2.2. Нарушение баланса калия

2.2.1. Дефицит калия

Под дефицитом калия понимают недостаточное содержа­ние калия в организме в целом. Во внеклеточном простран­стве (интравазально) концентрация калия при этом может быть пониженной, нормальной или даже повышенной.

Причины (рис. 46)

Рис. 46. Комплекс причин дефицита ка­лия.

Недостаточное поступление

Стенозирование верхних отделов пищеварительного тракта; неврогенная анорексия; питание продуктами, содержащими мало калия, особенно при высоком содержании натрия, парентеральное введение инфузионных растворов без ка­лия или с незначительным его содержанием.

Потери через почки

Супраренальные процессы

Гиперкортицизм после операций или других травм, лезнь Кушинга, лечение АКТГ, кортизоном и др. Первичный (синдром Кона I) или вторичный (синдром Кона II) альдостеронизм (недостаточность кровообраще­ния, цирроз печени).

Синдром Барттера (врожденная резистентность сосудис­той системы по отношению к ангиотензину с уменьшением объема крови → гиперплазия кжстагломерулярного аппа­рата с гиперренинемией и вторичным гиперальдостеронизмом; Muller с соавт.).

Почечные и прочие процессы

• Хронический пиелонефрит (в финале часто бывает гиперкалиемия), ренальный тубулярный ацидоз

• Полиуричеокая стадия острой почечной недостаточности, осмотический диурез, особенно при сахарном диабете, реже вследствие инфузий маннитола

• Диуретики

• Алкалоз

Потери через желудочно-кишечный тракт

• Рвота, желчная, панкреатическая и кишечная фистулы, поносы, кишечная непроходимость, колит

• Слабительные

• Катионные ионообменники

• Ворсинчатые опухоли прямой кишки (Lee, Klown)

• Синдром Эллисона—Золлингера

• Синдром Моррисона—Вернера (упорный обильный водя­нистый понос с дефицитом калия при опухолях островко-вого аппарата поджелудочной железы без вовлечения бе­та-клеток; синдром Шенеманна и др.).

От этих нарушений баланса калия необходимо отличать нарушения распределения:

— повышенное поглощение калия клетками из внеклеточ­ного пространства, например при синтезе гликогена и белка, при успешном лечении диабета, при терапии мета­болического ацидоза щелочами, периодически при гипокалиемической форме семейного пароксизмального мышечного паралича,

— повышенное выведение калия из клеток во внеклеточ­ное пространство, например при катаболических состояни­ях, дегидратации или развитии метаболического (например, диабетического) ацидоза, применение миорелаксантов (суксаметониума).

Симптоматика (рис. 47)

Рис. 47. Ведущие симптомы дефицита калия.

Сердце

Аритмия, тахикардия

Нарушения сердечной мышцы (иногда с морфологичес­кими изменениями: некрозами, разрывами волокон)

Падение артериального давления

Изменения ЭКГ (см. рис. 49)

Остановка сердца (в систоле)

Понижение толерантности к сердечным гликозидам.

Скелетная мускулатура

• Потеря тонуса скелетной мускулатуры (мышцы мягкие, как «полунаполненная резиновая грелка»)

• Слабость дыхательной мускулатуры («дыхание, как у рыбы»)

• Восходящий паралич типа паралича Ландри.

Желудочно-кишечный тракт

• Потеря аппетита, рвота

• Атония желудка

• Атония кишечника

Почки

Понижение концентрационной способности (Herms).

Углеводный обмен

Понижение толерантности к глюкозе (Fuhrman).

Общие признаки

Слабость

Апатия или раздражительность

Неспособность сосредоточиться

Послеоперационный психоз

Чувствительность к холоду

Жажда

Особенно следует помнить: калий повышает толерант­ность к сердечным гликозидам. При дефиците калия наблюдается пароксизмальная предсердная тахикардия с прехо­дящей атриовентрикулярной блокадой. Диуретики подготав­ливают почву для этой блокады (дополнительная потеря калия). Это обстоятельство нужно учитывать при примене­нии лекарственных средств, содержащих гликозиды, в послеоперационном периоде, так как вследствие операции на­блюдается потеря калия.

Кроме того, дефицит калия усугубляет нарушение функ­ции печени, особенно при предшествовавшем поражении это­го органа. Он ведет к нарушению синтеза мочевины, вслед­ствие чего обезвреживание аммиака в печени уменьшается При этом могут появляться симптомы интоксикации амми­аком с церебральными нарушениями. Из-за одновременного наличия алкалоза создаются благоприятные условия для диффузии аммиака в клетки (нервные).

В отличие от аммония NH₄⁺, для которого клеточная обо­лочка относительно непроницаема, NH₃ вследствие раство­рения в липидах клеточной мембраны может проникать в клетки. При повышении значений рН (понижение концент­рации водородных ионов) равновесие между NH₄⁺ и NH₃ смещается в сторону NH₃.

Диуретики ускоряют и этот процесс.

В особенно тщательном клиническом обследовании нуж­даются больные гипертонией, сочетающейся с гипокалиемией, а также гиперкалиурией. За ней может скрываться ряд различных заболеваний с избытком минералокортикоидов (реноваскулярная гипертония, синдром Конна, синдром Нью-Петерсона, синдром Лайдлау, синдром Биглири и т. п ) или без их избытка (синдром Лиддла, некоторые доброка чественные формы гипертонии после применения диурети­ков и т. п.). Подробный обзор см. в работе Muller с соавт.

Калий имеет значение при многих клинических ситуациях. Это представлено на рис. 48.

Рис. 48. Осложнения при конституциональных за­порах вплоть до останов­ки сердца, вызванной де­фицитом калия (Berning).

Патофизиологические данные

Концентрация калия в плазме зависит от поступления и равновесия калия во вне- и внутриклеточном пространстве, а также от ренальной или экстраренальной потери калия (см. 1.2.4). При интерпретации концентрации калия в плаз­ме нужно быть осторожным. Несмотря на дефицит калия в организме, его содержание в плазме может быть повышен­ным.

Вместо теряемого клеткой калия в нее из внеклеточного пространства диффундируют ионы водорода и натрия, в результате чего возникает внеклеточный алкалоз и внутри­клеточный ацидоз. Дефицит калия и алкалоз тесно перепле­таются друг с другом (см. 2.5.2).

Помни: при преобладании процессов синтеза (рост, реконвалесценция), при выходе из диабетической комы, аци­дозе потребность организма (клеток) в калии повышается.

При всех стрессовых ситуациях способность тканей к усвоению калия понижена.

Эти особенности обмена необходимо предусматривать при составлении плана лечения.

Клиническая симптоматика

На дефицит калия указывают определенные симптомы. На­пример, о нем можно думать тогда, когда у больного после операции развивается тяжелая и не поддающаяся терапии атония желудка и кишечника или немотивированная рвота, необъяснимая слабость, психические симптомы.

Рис. 49. Типичные изменения ЭКГ при дефиците калия (по Heinecker).

Диагноз

Для выявления дефицита ка­лия целесообразно обследо­вать больных несколькими методами, чтобы получить по возможности четкое представление. Для этого служат:

— анамнез;

— клиническая симптоматика,

— изменения ЭКГ;

— лабораторные методы.

Анамнез

Внимательное изучение исто­рии заболевания позволяет получить ценные данные. Можно найти причины, веду­щие к дефициту калия. Уже на этом основании можно за­подозрить дефицит калия.

Изменения ЭКГ

Далее в диагностике помогают изменения ЭКГ (рис. 49). Хотя строгой корреляции между данными ЭКГ и определен­ной концентрацией калия в сыворотке нет, всякий раз обна­руживаются характерные изменения электрокардиографиче­ской кривой (Heinecker):

— понижение ST;

— уплощение Т;

— появление так называемого зубца U вплоть до слияния Т и U с образованием широкой волны TU.

Особое значение имеет динамический контроль, например сравнение ЭКГ, записанной перед операцией и после нее.

Возможности лабораторного выявления дефицита калия

— Концентрация калия в плазме (ниже 3,8 мэкв/л, однако иногда нормальная или даже повышенная). Как мы указы­вали выше, на уровень калия в плазме влияет много факто­ров (см. 1.2.4). Это ограничивает значение этого показате­ля. При олигурии, несмотря на общий дефицит калия, его концентрация в плазме часто повышена. Если пренебречь упомянутыми влияниями, которые нарушают распределение калия во вне- и внутриклеточном пространствах или обусловливают его недостаточное выведение вследствие олигурии/анурии, то можно предположить, что при дефици­те 1 мэкв/л калия в плазме общий дефицит достигает 200 мэкв (Sartorius).

— О дефиците калия свидетельствуют также параметры кислотно-щелочного равновесия: метаболическому алкалозу большей частью сопутствует дефицит калия.

— Калий мочи: выделение калия с мочой уменьшается. Если оно падает ниже 25 мэкв/24 ч, то дефицит калия воз­можен, при выведении 10 мэкв/24 ч о нем можно говорить с уверенностью (Staib, 1965b). Определяя выведение калия с мочой, необходимо учитывать действительную концентра­цию калия в плазме: уровень выведения 30—40 мэкв/24 ч считается большим при концентрации калия в плазме до 2 мэкв/л. Несмотря на общий дефицит калия, уровень калия мочи бывает высоким при повреждении почечных каналь­цев и избытке минералокортикоидов.

Дифференциально-диагностические различия: при дефи­ците калия непочечного происхождения выделение калия с суточной мочой бывает ниже 50 мэкв (диета, бедная кали­ем, блюда из крахмала). При ренальных и супраренальных потерях выведение калия превышает 50 мэкв (Black).

— Точное определение баланса калия позволяет быстро сориентироваться в общем содержании калия в организме. Это определяет показания к терапии.

— Определение так называемого калия, участвующего в обмене, при помощи изотопа калия (⁴²К).

— Определение внутриклеточного содержания калия; для этой цели особенно подходят эритроциты. Правда, это не всегда надежно отражает изменение уровня калия в других клетках. Кроме того, нужно помнить, что различные клетки ведут себя при различных патологических состояниях неодинаково (см. 5.2).

Прочие возможности: биопсия мышц.

Терапия

В связи с трудностью количественного определения дефици­та калия терапию можно проводить следующим образом:

— Введение суточной потребности: 60—80 мэкв/день (для взрослых)

Дополнительно: компенсация дефицита в соответствии с концентрацией калия в плазме.

[5 (мэкв/л) — Действительная концентрация калия(мэкв/л)] X Внеклеточное пространство (л) х 2 = Дефициту в целом (мэкв)

(4.5 = нормальный уровень калия в плазме: внеклеточное пространство = масса тела в кг Х 0,2; 2 = значение, получен­ное опытным путем, номограмма см. приложение).

Нет особой нужды разъяснять, что эта формула не отра­жает по существу дефицита калия, однако для практики она приемлема.

— Потеря калия через желудочно-кишечный тракт (рво­та, фистулы и т. п.) может быть компенсирована или спе­цифическими замещающими растворами (уровень калия в них должен соответствовать потерянному), или концентри­рованными растворами хлорида калия. Количество необхо­димого раствора хлорида калия устанавливают на основа­нии количественного определения объема и содержания ка­лия в соответствующих секретах.

На основании опыта необходимо на протяжении несколь­ких дней вводить до 150 мэкв/калия (максимально до 3 мэкв/кг массы тела; Weil), чтобы устранить его дефицит (для взрослых). Если для инфузий желательны большие до­зы, то необходимо интенсифицировать контрольные исследования (Weil).

Для определения дозы калия можно дать еще следующие указания.

В период реконвалесценции после операций и травм, пос­ле успешного лечения дегидратации, диабетической комы или ацидоза суточная доза калия должна быть повышена. Рав­ным образом следует предусмотреть заместительную тера­пию калием при применении препаратов коры надпочечни­ков, слабительных, салуретиков (50—100 мэкв калия в день).

При дальнейшем наблюдении за больным можно убе­диться в правильности дозировки калия. Параметрами дина­мического контроля служат:

— улучшение клинической симптоматики и данных ЭКГ,

— повышение уровня калия в плазме и выведения калия с мочой.

В какой форме можно назначать больным калий?

— Если дефицит не очень велик и, кроме того, возможно полное энтеральное питание, то рекомендуется пища, бога­тая калием.

В 100 г употребляемого продукта содержатся следующие количества калия (Schall):

20—30 мэкв:	пшеничное зерно, горох; чечевица; слад­кий миндаль, сушеные сливы, финики, аб­рикосы, лук, томатный сок; черная редь­ка, петрушка; цельное молоко и сильно обезжиренный порошок какао
30—40 мэкв:	сушеные персики; белые бобы; порошко­вое молоко
40—50 мэкв:	обезжиренное сухое молоко и мало обез­жиренный порошок какао; соевая мука, сушеные грибы
70 мэкв:	100 г сушеной моркови
90 мэкв:	100 г сушеного шпината
130 мэкв:	100 г мясного экстракта (бульонные кубики).

— Калий можно принимать также в виде порошка или таблеток: 150 мэкв калия содержится в 13 г вторичного фосфата калия или в 11,2 г хлорида калия. Правда, в отно­шении энтерального приема хлорида калия существуют воз­ражения. Описываются интестинальные нарушения и даже изъязвления тонкого кишечника (Boloskei, Bopp; Krecke).

— Если предусматривается очень интенсивное лечение ка­лием, то нужно применять инфузионные растворы с высо­ким содержанием калия. Наряду с электролитными раство­рами, содержащими калий, Е75, Е139 и Е144 в распоряже­нии имеется также раствор хлорида калия 1000 (1 мл = 1 мэкв).

Раствор хлорида калия никогда нельзя вводить неразве­денным. Его добавляют к другим инфузионным растворам. Следовало бы указать, что консервированная кровь больших сроков хранения содержит много калия (до 23 мэкв/л; Black).

— Введение высококонцентрированных растворов сахаров (особенно в сочетании с простым инсулином) увеличивает поступление калия в клетки. Hochrein с соавт. установили, что при введении глюкозы, калия и простого инсулина на­блюдается увеличение количества внутриклеточного калия и падение содержания натрия в клетках миокарда при на­рушении обмена веществ, связанном с гипоксией. Авторы приписывают этой смеси мембраностабилизирующее реполяризующее действие.

Благодаря введению этого раствора, даже без назначения кислорода, удавалось почти полностью устранить наруше­ние функции миокарда, вызванное гипоксией и потерей ка­лия клетками сердечной мышцы и накоплением натрия (про­филактика гипоксии). Реполяризующее действие этой ком­бинации широко используется в современной инфузионной терапии.

Максимальное количество калия, применяемое для инфузионных растворов (дозы приведены для взрослых; для детей см 3.12)

Рекомендуется за 24 ч вводить калия не более 2— 3 мэкв/кг массы тела или 150 мэкв/м² поверхности тела.

В течение часа можно ввести не более 20 мэкв калия.

Во избежание слишком быстрого введения калия приме­няют инфузионные растворы с предельной концентрацией калия 40 мэкв/л (по ошибке инфузия может проводиться с большей скоростью, и тогда больной получит калия больше 20 мэкв/ч. Это опасно для сердца!)

Необходимо строго учитывать противопоказания к инфузии калия:

— Олигурия или анурия или неясные нарушения диуреза. В этом случае нужно применять только электролитные инфузионные растворы, не содержащие калия (растворы сахаров: Е70, С50), до тех пор, пока не будет выделяться по меньшей мере 40—50 мл мочи в час (контроль за мочевыделением!). На этом основании принято вообще воздержи­ваться от введения растворов, содержащих калий, в день операции или на следующий день после нее. Однако прин­ципиально имеет значение лишь величина диуреза.

Диурез можно быстро поднять на требуемый уровень при помощи инфузий маннитола, если нет органического пора­жения почек.

— Острая тяжелая дегидратация. Растворы, содержащие калий, начинают вводить лишь тогда, когда организм полу­чил достаточное количество жидкости и посредством инфу­зий маннитола обеспечен достаточный диурез.

— Гиперкалиемия.

— Надпочечниковая недостаточность (из-за нарушенной элиминации калия).

— Тяжелый ацидоз, который вначале следует устранить.