Patofysiologia

Hyperkalemian kehittymisen patofysiologia on tyypillisesti monitekijäinen. CHF-potilailla hyperkalemia liittyy kahden kontrolloivan prosessin vaihteleviin osuuksiin: K+:n transsellulaarisen jakautumisen muutoksiin ja ulkoisen tasapainon poikkeavuuksiin (kuten silloin, kun K+:n normaali munuaispuhdistuma laskee).

Suuri enemmistö elimistön kokonais-K+:sta on solunsisäisessä lokerossa. Muutokset seerumin K+-pitoisuuksissa voivat johtua kahdesta puutteesta solukäsittelyssä: ensinnäkin K+ voi jäädä paikallistumaan solunulkoiseen osastoon, vaikka sen muuten pitäisi virrata solukompartimenttiin ja sieltä pois, toiseksi solukompartimentista voi tapahtua nopeaa vapautumista. Tämä prosessi johtaa seerumin K+ -pitoisuuden äkilliseen ja usein hengenvaaralliseen nousuun. Olosuhteet, jotka ovat omiaan vähentämään K+:n pääsyä soluihin ja jotka ovat yleisiä CHF:ssä, ovat diabetes ja samanaikainen insuliinin puute; toistuva hyperosmolariteetti yhdessä hyperglykemian kanssa; -salpaajan annoksen lisääminen; ja etenevä metabolinen asidoosi. Insuliinihoito, hyperglykemian korjaaminen, -salpaajan lopettaminen (tai annoksen pienentäminen) ja/tai metabolisen asidoosin huolellinen korjaaminen edistävät K+:n kulkeutumista soluihin ja siten korjaavat tämän hyperkalemian muodon.

Ongelmallisempia ovat potilaat, joilla on suuri K+:n saanti, koska tämä voi helposti ylittää munuaisten K+:n erittävän kapasiteetin CHF:n yhteydessä. Potilaita, joille annetaan voimakkaita diureettihoitoja, kehotetaan usein nauttimaan runsaasti K+ -pitoista ruokavaliota ja/tai nauttimaan K+ -lisäravinteita (kaliumsuoloja tai suolan korvikkeita), koska intensiivinen diureettihoito voi kulminoitua merkittävään hypokalemiaan. Kun vajaatoiminta pahenee ja munuaisten toiminta heikkenee, diureettien teho yleensä heikkenee, jos ei muusta syystä kuin siksi, että suodatetun natriumkuorman määrä vähenee samanaikaisesti glomerulussuodatusnopeuden (GFR) laskiessa. Tämän seurauksena K+-erittyminen vähenee ja hyperkalemian riski kasvaa, jos potilas jatkaa K+:n runsasta saantia. Tämä skenaario kehittyy harvoin ilman munuaisten vajaatoimintaa.

K+-erittyminen vähenee kahdella yleisellä mekanismilla CHF:ssä. Ensimmäinen on GFR:n aleneminen, joka on melko yleistä CHF:ssä ja jota voi esiintyä huolimatta seerumin kreatiniiniarvosta, joka on “normaalialueella”. Toiseksi K+-erityksen väheneminen johtuu usein CHF:n lääkehoidosta, johon kuuluvat angiotensiinikonvertaasin (ACE) estäjät, angiotensiinireseptorin salpaajat (ARB) ja aldosteronireseptorin antagonistit, kuten spironolaktoni. Niissä K+-erittyminen vähenee aldosteronin tuotannon vähenemisen ja/tai sen vaikutuksen häiriintymisen vuoksi. ACE:n estäjät aiheuttavat kuitenkin harvoin merkittävää hyperkalemiaa, jos munuaisten toiminta on suhteellisen normaalilla alueella.

Koska ACE:n estäjät ovat CHF:n hoidon selkäranka, niiden jatkuva turvallinen käyttö hyperkalemian yhteydessä on merkittävä terapeuttinen haaste. ACE:n estäjät (ja ARB-lääkkeet) aiheuttavat hyperkalemiaa useilla mekanismeilla, mukaan lukien äkilliset muutokset sekä GFR:ssä että aldosteronin erityksessä. ACE:n estäjän aiheuttama GFR:n lasku voi olla äkillinen ja merkittävä erityisesti niillä CHF-potilailla, joiden glomerulusfiltraatio on säilynyt angiotensiini II:n aiheuttaman lisääntyneen efferentin arteriolistonuksen ansiosta. Tämä voi tapahtua joko ACE:n estäjän käyttöönoton yhteydessä tai kroonisen hoidon aikana muuten vakaassa tilassa olevalle CHF-potilaalle, jolle joko kehittyy tilavuutta supistava sairaus, kuten ripuli tai huono suun kautta tapahtuva ravinnonsaanti, tai jolle annetaan tahattomasti liikaa diureettia. Myös ARB-hoitoon voi liittyä samanlainen tapahtumasarja. ARB-hoitoon näyttää kuitenkin liittyvän vähäisempi vaikutus K+ – homeostaasiin.

Vertailtaessa hiljattain ACE:n estäjän lisinopriilin ja ARB:n valsartaanin vaikutusta munuaisten vajaatoimintaa tai diabetesta sairastavilla potilailla lisinopriilihoito johti suurempaan seerumin kaliumpitoisuuden kohoamiseen (0,28 mEq/L vs. 0,12 mEq/L), mikä ei selittynyt munuaisten toiminnassa tai plasman aldosteronikonsentraatiossa esiintyvillä erilaisilla muutoksilla. Se, onko tätä luokkien välistä eroa olemassa ACE:n estäjillä ja ARB-lääkkeillä CHF-potilailla, selviää vasta laajemmissa vertailututkimuksissa.

Spironolaktoni on noussut merkittäväksi liitännäishoidoksi CHF-potilailla. Pitkäaikaistutkimus (The Randomized Aldactone Evaluation Study ) spironolaktonin vaikutuksesta sairastuvuuteen ja kuolleisuuteen vaikeaa vajaatoimintaa sairastavilla potilailla, jotka jo saivat tavanomaista sydämen vajaatoimintalääkitystä, antaa jonkin verran tietoa hyperkalemian esiintyvyydestä tällaisilla potilailla. Lyhyessä, RALES-tutkimusta edeltäneessä annostutkimuksessa hyperkalemiaa esiintyi 20 %:lla ja 24 %:lla CHF-potilaista, joita hoidettiin 50 mg/d ja 75 mg/d spironolaktonilla. Niinpä RALES-tutkimuksessa spironolaktonihoito aloitettiin 25 mg:n vuorokausiannoksella, ja annos voitiin pienentää 25 mg:aan joka toinen päivä, jos seerumin K+-pitoisuus nousi hyperkalemia-alueelle, tai annos voitiin nostaa 50 mg:aan vuorokaudessa kahdeksan viikon kuluttua niillä potilailla, joilla oli sydämen vajaatoiminnan pahenemisoireita tai -merkkejä.

Vuorokaudessa 25 mg:lla annettua 25 mg:n annosta käytettäessä K+-pitoisuuden mediaanipitoisuuden mediaanipitoisuus oli noussut tilastollisesti merkitsevästi 0,3 millimetriä/l. Vakavia hyperkalemiatapauksia oli 10 plaseboryhmässä ja 14 vakavaa hyperkalemiaa spironolaktonihoitoryhmässä. Tärkeää on, että tästä tutkimuksesta suljettiin pois potilaat, joiden seerumin kreatiniinipitoisuus oli >2,5 mg/dl (221 µmmol/l) ja seerumin K+-pitoisuus lähtötilanteessa >5,0 mmol/l. Lisäksi sellaisten aineiden pitkäaikainen käyttö, joiden tiedetään olevan vuorovaikutuksessa spironolaktonin kanssa, lisäävän hyperkalemian riskiä tai aiheuttavan molempia, ei ollut sallittua. K+-valmisteita käytti 29 % spironolaktoniryhmän potilaista. On korostettava, että kliinisessä käytännössä RALESin seerumin kreatiniinin poissulkukriteerien (>2,5 mg/dl) noudattaminen voi silti johtaa hengenvaaralliseen hyperkalemiaan. Lisäksi spironolaktonia käytetään nykyään laajemmin ottamatta huomioon sydämen vajaatoimintaluokkaa ja ejektiofraktiota ja optimoimatta taustahoitoa ACE:n estäjillä ja -salpaajilla.

Äskettäin päättyneessä Eplerenone Post-Acute Myocardial Infarction Heart Failure Efficacy and Survival Study (EPHESUS) -tutkimuksessa (Eplerenone Post-Acute Myocardial Infarction Heart Failure Efficacy and Survival Study, EPHESUS-tutkimus) aldosteronireseptoriantagonisti eplerenonin osoitettiin vähentävän merkittävästi vasemman kammion toimintahäiriöihin ja vajaatoimintaan liittyvää sairastuvuus- ja kuolleisuusriskiä sydäninfarktin jälkeisissä potilastyössä lumelääkkeeseen verrattuna. Tässä tutkimuksessa K+-tasot nousivat molemmissa ryhmissä vuoden kuluttua (0,2 mmol/l lumelääkeryhmässä ja 0,3 mmol/l eplerenoniryhmässä, p <0,001). Tässä tutkimuksessa vakava hyperkalemia määriteltiin seerumin K+-pitoisuudeksi ≥ 6,0 mmol/l, ja sitä esiintyi 5,5 %:lla eplerenonihoitoa saaneista potilaista, kun taas plaseboryhmässä esiintymistiheys oli 3,9 %. Kaksitoista potilasta joutui sairaalahoitoon eplerenoni- ja kolme potilasta lumelääkeryhmässä. Tässä tutkimuksessa sairaalahoito tapahtui tutkijan harkinnan mukaan. On huomattava, että yleisesti ottaen sairaalahoito hyperkalemian vuoksi on satunnainen prosessi, eikä se välttämättä johda parempaan lopputulokseen kuin mitä saavutetaan hyperkalemian hoidossa avohoidossa.24 Kummassakin hoitoryhmässä hyperkalemian ilmaantuvuus lisääntyi potilailla, jotka kuuluivat kreatiniinipuhdistuman alempiin ositteisiin. Esimerkiksi potilailla, joiden kreatiniinipuhdistuma oli lähtötilanteessa alle 50 ml/min, vakavan hyperkalemian esiintyvyys oli 10,1 % eplerenoniryhmässä ja 5,9 % lumelääkeryhmässä. Potilailla, joiden kreatiniinipuhdistuma oli lähtötilanteessa 50 ml/min tai enemmän, vastaavat luvut olivat 4,6 % ja 3,5 %. On myös huomattava, että eplerenoni vähensi merkittävästi hypokalemian riskiä, joka oli kaksi kertaa suurempi kuin vakavan hyperkalemian riski.

Loppujen lopuksi lukuisat muut lääkkeet voivat johtaa hyperkalemiaan, kuten ei-steroidiset tulehduskipulääkkeet, digitalis, hepariini, siklosporiini ja trimetopriimi-sulfametoksatsoli. Tämän luettelon perusteella on selvää, että jatkuva valppaus on tarpeen hyperkalemian ehkäisemiseksi CHF-potilailla.

Hyperkalemiaa ei saa esiintyä.