Κάλιο στο αίμα

Οι τιμές αναφοράς (κανονικές) για τη συγκέντρωση καλίου στον ορό του αίματος είναι 3,5-5 mmol/l (meq/l).

Το σώμα ενός υγιούς ατόμου βάρους 70 kg περιέχει 3150 mmol καλίου (45 mmol/kg στους άνδρες και 35 mmol/kg στις γυναίκες). Μόνο 50-60 mmol καλίου βρίσκονται στον εξωκυττάριο χώρο, το υπόλοιπο κατανέμεται στον κυτταρικό χώρο. Η ημερήσια πρόσληψη καλίου είναι 60-100 mmol. Σχεδόν η ίδια ποσότητα απεκκρίνεται στα ούρα και πολύ λίγο (2%) απεκκρίνεται στα κόπρανα. Κανονικά, οι νεφροί απεκκρίνουν κάλιο με ρυθμό έως και 6 mmol/(kg.ημέρα). Η συγκέντρωση καλίου στον ορό του αίματος αποτελεί δείκτη της συνολικής περιεκτικότητάς του στο σώμα, αλλά η κατανομή του μεταξύ των κυττάρων και του εξωκυττάριου υγρού μπορεί να επηρεαστεί από διάφορους παράγοντες (διαταραγμένη οξεοβασική ισορροπία, αυξημένη εξωκυττάρια οσμωτικότητα, ανεπάρκεια ινσουλίνης). Έτσι, με μετατόπιση του pH κατά 0,1, θα πρέπει να αναμένεται αλλαγή στη συγκέντρωση καλίου κατά 0,1-0,7 mmol/l προς την αντίθετη κατεύθυνση.

Το κάλιο παίζει ζωτικό ρόλο στη συστολή των μυών, στην καρδιακή λειτουργία, στη μετάδοση των νευρικών ερεθισμάτων, στις ενζυματικές διεργασίες και στον μεταβολισμό.

Κατά την αξιολόγηση της κατάστασης της ηλεκτρολυτικής ισορροπίας, μόνο οι πολύ χαμηλές και πολύ υψηλές τιμές συγκέντρωσης καλίου που βρίσκονται εκτός του φυσιολογικού εύρους είναι σημαντικές. Σε κλινικές συνθήκες, η υποκαλιαιμία θεωρείται συγκέντρωση καλίου κάτω από 3,5 mmol/l και η υπερκαλιαιμία άνω των 5 mmol/l.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]

Ρύθμιση του καλίου στο σώμα

Το κάλιο είναι το κύριο ενδοκυτταρικό κατιόν, αλλά μόνο το 2% του συνολικού καλίου του σώματος είναι εξωκυτταρικό. Επειδή το μεγαλύτερο μέρος του ενδοκυτταρικού καλίου βρίσκεται στα μυϊκά κύτταρα, το συνολικό κάλιο του σώματος είναι ανάλογο με την άλιπη σωματική μάζα. Ο μέσος ενήλικας 70 κιλών έχει 3.500 mEq καλίου.

Το κάλιο είναι ο κύριος καθοριστικός παράγοντας της ενδοκυτταρικής ωσμωτικότητας. Η αναλογία καλίου στο ICF προς το ECF επηρεάζει σημαντικά την πόλωση των κυτταρικών μεμβρανών, η οποία με τη σειρά της επηρεάζει πολλές κυτταρικές διεργασίες, όπως η αγωγή των νευρικών ερεθισμάτων και η συστολή των μυϊκών κυττάρων (συμπεριλαμβανομένων των μυοκαρδιακών). Έτσι, σχετικά μικρές αλλαγές στη συγκέντρωση καλίου στο πλάσμα μπορούν να έχουν σημαντικές κλινικές εκδηλώσεις.

Ελλείψει παραγόντων που προκαλούν την κίνηση καλίου εντός και εκτός των κυττάρων, τα επίπεδα καλίου στο πλάσμα συσχετίζονται στενά με τα συνολικά επίπεδα καλίου στο σώμα. Δεδομένου ενός σταθερού pH στο πλάσμα, μια μείωση στη συγκέντρωση καλίου στο πλάσμα από 4 σε 3 mEq/L υποδηλώνει συνολική ανεπάρκεια καλίου στο σώμα κατά 100-200 mEq. Μια μείωση στη συγκέντρωση καλίου στο πλάσμα μικρότερη από 3 mEq/L υποδηλώνει συνολική ανεπάρκεια καλίου στο σώμα κατά 200-400 mEq.

Η ινσουλίνη προάγει την κίνηση του καλίου στα κύτταρα. Συνεπώς, τα υψηλά επίπεδα ινσουλίνης μειώνουν τις συγκεντρώσεις καλίου στο πλάσμα. Τα χαμηλά επίπεδα ινσουλίνης, όπως στη διαβητική κετοξέωση, προάγουν την κίνηση του καλίου εκτός των κυττάρων, αυξάνοντας έτσι τη συγκέντρωση καλίου στο πλάσμα, μερικές φορές ακόμη και παρουσία συστηματικού ελλείμματος καλίου. Οι αδρενεργικοί αγωνιστές, ιδιαίτερα οι επιλεκτικοί β-αγωνιστές, προάγουν την κίνηση του καλίου εκτός των κυττάρων, ενώ οι αναστολείς και οι αγωνιστές προάγουν την κίνηση του καλίου εκτός των κυττάρων. Η οξεία μεταβολική οξέωση προάγει την κίνηση του καλίου εκτός των κυττάρων και η οξεία μεταβολική αλκάλωση προάγει την κίνηση του καλίου εντός των κυττάρων. Ωστόσο, οι αλλαγές στο HCO3 στο πλάσμα μπορεί να είναι πιο σημαντικές από τις αλλαγές στο pH. Η οξέωση λόγω συσσώρευσης ανόργανων οξέων (υπερχλωραιμική οξέωση) οδηγεί σε αυξημένο κάλιο στο πλάσμα. Η μεταβολική οξέωση λόγω συσσώρευσης οργανικών οξέων δεν προκαλεί υπερκαλιαιμία. Έτσι, η υπερκαλιαιμία που παρατηρείται συχνά στη διαβητική κετοξέωση πιθανότατα οφείλεται σε ανεπάρκεια ινσουλίνης παρά σε οξέωση. Η οξεία αναπνευστική οξέωση και η αλκάλωση έχουν μεγαλύτερο αντίκτυπο στη συγκέντρωση καλίου στο πλάσμα από την μεταβολική οξέωση και την αλκάλωση. Ωστόσο, η συγκέντρωση καλίου στο πλάσμα πρέπει να ερμηνεύεται στο πλαίσιο του pH του πλάσματος (και της συγκέντρωσης HCO3).

Η πρόσληψη καλίου μέσω της διατροφής είναι περίπου 40-150 mEq/L την ημέρα. Σε σταθερή κατάσταση, οι απώλειες μέσω των κοπράνων είναι περίπου το 10% της πρόσληψης. Η απέκκριση ούρων συμβάλλει στην ισορροπία του καλίου. Όταν η πρόσληψη καλίου είναι αυξημένη (> 150 mEq K ανά ημέρα), περίπου το 50% της περίσσειας καλίου εμφανίζεται στα ούρα τις επόμενες ώρες. Μεγάλο μέρος του υπολοίπου μεταφέρεται στον ενδοκυτταρικό χώρο για να μειωθεί η αύξηση του καλίου στο πλάσμα. Εάν η αυξημένη πρόσληψη καλίου συνεχιστεί, η νεφρική απέκκριση καλίου αυξάνεται λόγω της έκκρισης αλδοστερόνης που προκαλείται από το κάλιο. Η αλδοστερόνη προάγει την απέκκριση καλίου. Η απορρόφηση καλίου από τα κόπρανα πιθανότατα υπόκειται σε ρυθμιστική επίδραση και μπορεί να μειωθεί έως και 50% κατά τη διάρκεια χρόνιας περίσσειας καλίου.

Όταν η πρόσληψη καλίου μειώνεται, το ενδοκυτταρικό κάλιο χρησιμεύει ως εφεδρεία για την πρόληψη απότομων μεταβολών στη συγκέντρωση καλίου στο πλάσμα. Η νεφρική διατήρηση καλίου αναπτύσσεται σχετικά αργά σε απόκριση στη μειωμένη πρόσληψη καλίου από την τροφή και είναι πολύ λιγότερο αποτελεσματική από την νεφρική ικανότητα διατήρησης Na. Η μείωση του καλίου είναι επομένως ένα κοινό κλινικό πρόβλημα. Η απέκκριση καλίου στα ούρα των 10 mEq/ημέρα αντιπροσωπεύει σχεδόν μέγιστη νεφρική διατήρηση καλίου και υποδηλώνει σημαντική μείωση του καλίου.

Η οξεία οξέωση επηρεάζει αρνητικά την απέκκριση καλίου, ενώ η χρόνια οξέωση και η οξεία αλκάλωση μπορεί να προάγουν την απώλεια καλίου. Η αυξημένη εισροή νατρίου στους άπω νεφρώνες, όπως παρατηρείται με υψηλή πρόσληψη νατρίου ή θεραπεία με διουρητικά της αγκύλης, προάγει την απέκκριση καλίου.

Η ψευδοϋποκαλιαιμία, ή ψευδώς χαμηλό κάλιο, παρατηρείται μερικές φορές σε ασθενείς με χρόνια μυελοκυτταρική λευχαιμία όταν ο αριθμός των λευκών αιμοσφαιρίων είναι μεγαλύτερος από 105/μL εάν το δείγμα βρίσκεται σε θερμοκρασία δωματίου πριν από την επεξεργασία, λόγω της πρόσληψης καλίου από το πλάσμα από μη φυσιολογικά λευκά αιμοσφαίρια. Αυτό μπορεί να αποφευχθεί με τον γρήγορο διαχωρισμό του πλάσματος ή του ορού στο δείγμα αίματος. Η ψευδοϋπερκαλιαιμία, ή ψευδώς αυξημένο κάλιο ορού, είναι πιο συχνή, συνήθως λόγω αιμόλυσης και απελευθέρωσης ενδοκυτταρικού καλίου. Για να αποτραπεί αυτό το σφάλμα, οι αιμολήπτες θα πρέπει να αποφεύγουν την πολύ γρήγορη λήψη με λεπτή βελόνα και θα πρέπει να αποφεύγουν την υπερβολική ανακίνηση του δείγματος αίματος. Η ψευδοϋπερκαλιαιμία μπορεί επίσης να εμφανιστεί όταν ο αριθμός των αιμοπεταλίων είναι μεγαλύτερος από 106/μL λόγω αυξημένης απελευθέρωσης καλίου από τα αιμοπετάλια κατά την πήξη. Στην ψευδοϋπερκαλιαιμία, το κάλιο του πλάσματος (μη θρομβωμένο αίμα), σε αντίθεση με το κάλιο του ορού, είναι φυσιολογικό.