Pathophysiology
Patofizjologia powstawania hiperkaliemii jest zwykle wieloczynnikowa. U pacjentów z CHF hiperkaliemia wiąże się ze zmiennym udziałem dwóch kontrolujących ją procesów: zmian w przezkomórkowej dystrybucji K+ i zaburzeń równowagi zewnętrznej (jak to ma miejsce w przypadku spadku normalnego nerkowego klirensu K+).
Znaczna większość całkowitej ilości K+ w organizmie znajduje się w przedziale wewnątrzkomórkowym. Zmiany w stężeniu K+ w surowicy mogą wynikać z dwóch wad w obsłudze komórkowej: po pierwsze, K+ może pozostać zlokalizowany w przedziale zewnątrzkomórkowym, podczas gdy w przeciwnym razie powinien przepływać do i z przedziału komórkowego, po drugie, może nastąpić szybkie uwolnienie z przedziału komórkowego. Jest to proces, który prowadzi do nagłego i często zagrażającego życiu wzrostu stężenia K+ w surowicy. Okoliczności, które sprzyjają ograniczeniu komórkowego wnikania K+ i które często występują w CHF, to cukrzyca z towarzyszącym niedoborem insuliny, nawracająca hiperosmolarność w połączeniu z hiperglikemią, zwiększenie dawki blokera 
i postępująca kwasica metaboliczna. Leczenie insuliną, korekta hiperglikemii, odstawienie (lub zmniejszenie dawki) blokera i/lub staranna korekta kwasicy metabolicznej będą sprzyjać komórkowemu wnikaniu K+ i w ten sposób skorygują tę postać hiperkaliemii.
Większy problem stanowią pacjenci z dużym spożyciem K+, ponieważ w warunkach CHF może to łatwo przytłoczyć zdolność wydalania K+ przez nerki. Pacjentom, którym podaje się silne leki moczopędne, często zaleca się dietę bogatą w K+ i/lub suplementację K+ (sole potasu lub substytuty soli), ponieważ intensywne leczenie moczopędne może doprowadzić do znacznej hipokaliemii. W miarę nasilania się niewydolności serca i pogarszania się funkcji nerek leki moczopędne stają się na ogół mniej skuteczne, choćby z tego powodu, że wraz ze spadkiem wskaźnika filtracji kłębuszkowej (GFR) spada filtrowany ładunek sodu. W konsekwencji zmniejsza się wydalanie K+, a ryzyko hiperkaliemii wzrasta, jeśli pacjent nadal przyjmuje duże ilości K+. Ten scenariusz rzadko ma miejsce w przypadku braku niewydolności nerek.
Wydalanie K+ zmniejsza się w CHF na skutek dwóch ogólnych mechanizmów. Pierwszym z nich jest zmniejszenie GFR, które jest dość powszechne w CHF i może występować pomimo “normalnego zakresu” wartości kreatyniny w surowicy. Po drugie, zmniejszenie wydalania K+ często wynika z farmakoterapii CHF, która obejmuje inhibitory konwertazy angiotensyny (ACE), leki blokujące receptor angiotensyny (ARB) oraz antagonistów receptora aldosteronu, takich jak spironolakton. W ich przypadku wydalanie K+ jest zmniejszone poprzez zmniejszenie produkcji aldosteronu i/lub zakłócenie jego działania. Jednak inhibitory ACE rzadko powodują istotną hiperkaliemię, jeśli czynność nerek jest w stosunkowo prawidłowym zakresie.
Ponieważ inhibitory ACE stanowią podstawę terapii CHF, ich dalsze bezpieczne stosowanie w obliczu hiperkaliemii stanowi istotne wyzwanie terapeutyczne. Inhibitory ACE (i ARB) wywołują hiperkaliemię na drodze wielu mechanizmów, w tym nagłych zmian zarówno GFR, jak i wydzielania aldosteronu. Wywołany inhibitorem ACE spadek GFR może być nagły i znaczący, zwłaszcza u tych chorych z CHF, u których filtracja kłębuszkowa była zachowana dzięki związanemu z angiotensyną II zwiększonemu tonusowi eferentnemu tętniczek. Może to nastąpić zarówno po wprowadzeniu inhibitora ACE, jak i podczas przewlekłej terapii u stabilnego pacjenta z CHF, u którego wystąpiła choroba powodująca zmniejszenie objętości krwi, taka jak biegunka lub nieprawidłowe przyjmowanie pokarmów, lub który nieumyślnie przedawkował leki. Terapii ARB może również towarzyszyć identyczna sekwencja zdarzeń. Jednak wydaje się, że terapia ARB wiąże się z mniejszym wpływem na homeostazę K+.
W niedawnym porównaniu inhibitora ACE lisinoprilu z ARB walsartanem u pacjentów z niewydolnością nerek lub cukrzycą, leczenie lisinoprilem spowodowało większe zwiększenie stężenia potasu w surowicy (0,28 mEq/L vs. 0,12 mEq/L), co nie zostało wyjaśnione przez różne zmiany w funkcji nerek lub stężeniu aldosteronu w osoczu. To, czy taka różnica między klasami istnieje w przypadku inhibitorów ACE i ARB u pacjentów z CHF, będzie można stwierdzić jedynie na podstawie większych badań porównawczych.
Spironolakton stał się ważnym leczeniem wspomagającym u pacjentów z CHF. Długoterminowe badanie (The Randomized Aldactone Evaluation Study) wpływu spironolaktonu na zachorowalność i śmiertelność u pacjentów z ciężką niewydolnością serca, otrzymujących już konwencjonalne leczenie niewydolności serca, oferuje pewien wgląd w częstość występowania hiperkaliemii u takich pacjentów. W krótkim badaniu z ustalaniem dawki, które poprzedzało badanie RALES, hiperkaliemia wystąpiła u 20% i 24% pacjentów z CHF leczonych odpowiednio spironolaktonem w dawce 50 mg/d i 75 mg/d. Dlatego w badaniu RALES leczenie spironolaktonem rozpoczynano od dawki dobowej 25 mg z możliwością zmniejszenia dawki do 25 mg co drugi dzień w przypadku wzrostu stężenia K+ w surowicy do wartości hiperkaliemicznych lub zwiększenia dawki do 50 mg na dobę po 8 tygodniach u pacjentów z objawami lub oznakami pogarszającej się niewydolności serca.
Po roku leczenia spironolaktonem w dawce 25 mg na dobę mediana stężenia K+ zwiększyła się o statystycznie istotne 0,3 mmol/l. Odnotowano 10 przypadków poważnej hiperkaliemii w grupie placebo i 14 przypadków poważnej hiperkaliemii w grupie leczonej spironolaktonem. Co ważne, z badania wykluczono pacjentów ze stężeniem kreatyniny w surowicy >2,5mg/dL (221 µmmol/L) i wyjściowym stężeniem K+ w surowicy >5,0 mmol/L. Ponadto zabronione było długotrwałe stosowanie leków, o których wiadomo, że mogą wchodzić w interakcje ze spironolaktonem, zwiększać ryzyko hiperkaliemii lub powodować jedno i drugie. Suplementację K+ stosowało 29% pacjentów w grupie spironolaktonu. Należy podkreślić, że w praktyce klinicznej przestrzeganie kryteriów wykluczenia kreatyniny z surowicy >2,5 mg/dl w badaniu RALES może nadal skutkować zagrażającą życiu hiperkaliemią. Co więcej, spironolakton jest obecnie szerzej stosowany bez uwzględnienia klasy niewydolności serca i frakcji wyrzutowej oraz bez optymalizacji leczenia tła inhibitorami ACE i blokerami .
W niedawno zakończonym badaniu Eplerenone Post-Acute Myocardial Infarction Heart Failure Efficacy and Survival Study (EPHESUS) wykazano, że antagonista receptora aldosteronu eplerenon w porównaniu z placebo znacząco zmniejsza chorobowość i śmiertelność związaną z dysfunkcją lewej komory i CHF u pacjentów po zawale serca. W tym badaniu stężenie K+ wzrosło w obu grupach w ciągu 1 roku (o 0,2 mmol/l w grupie placebo i 0,3 mmol/l w grupie eplerenonu, p <0,001). W tym badaniu poważna hiperkaliemia została zdefiniowana jako stężenie K+ w surowicy ≥ 6,0 mmol/l i wystąpiła u 5,5% pacjentów leczonych eplerenonem, w przeciwieństwie do 3,9% częstości występowania w grupie placebo. Dwunastu i trzech pacjentów było hospitalizowanych, odpowiednio w grupie eplerenonu i placebo. W tym badaniu hospitalizacja odbywała się według uznania badacza. Należy zauważyć, że na ogół hospitalizacja z powodu hiperkaliemii jest procesem losowym i może nie przynieść lepszych wyników niż te uzyskane w przypadku leczenia hiperkaliemii w warunkach ambulatoryjnych.24 W każdej grupie leczenia częstość występowania hiperkaliemii była większa u pacjentów z niższych warstw klirensu kreatyniny. Na przykład, wśród pacjentów z wyjściowym klirensem kreatyniny poniżej 50 mL/min, częstość występowania poważnej hiperkaliemii wynosiła 10,1% w grupie eplerenonu i 5,9% w grupie placebo. Wśród pacjentów z wyjściowym klirensem kreatyniny 50 mL/min lub większym, odpowiednie wskaźniki wynosiły odpowiednio 4,6% i 3,5%. Należy również podkreślić, że eplerenon znacząco zmniejszał ryzyko hipokaliemii, które było dwukrotnie większe niż ryzyko poważnej hiperkaliemii.
Wreszcie, liczne inne leki mogą prowadzić do hiperkaliemii, w tym niesteroidowe leki przeciwzapalne, naparstnica, heparyna, cyklosporyna i sulfametoksazol trimetoprim. Z tej listy jasno wynika, że konieczna jest stała czujność, aby zapobiec wystąpieniu hiperkaliemii u pacjentów z CHF.
.