二、高钾血症
高钾血症(hyperkalemia):血清钾浓度>5.5mmol/L。高钾血症患者机体K+的总含量不一定高于正常。
1.原因和机制
(1)钾摄入或输入过多:在机体调节功能(细胞内外转移和肾脏的排泄功能)正常的情况下,消化道摄入钾过多一般不会导致血清钾明显升高,但短时间内摄入过多,则会发生高钾血症。多见于静脉输入钾过多过快、口服钾盐或大量输入库存血时,伴有肾功能不全的情况下,更容易引起高钾血症。
(2)肾脏钾排出减少:肾脏调节K+的能力强,肾功能正常时不易发生高钾血症,但肾脏的器质性或功能性损害容易发生高钾血症。
1)急性肾功能不全:出现少尿或无尿。通过以下机制导致高钾血症:①肾小球滤过率下降,进入远曲小管的Na+减少,Na+-K+交换减少,K+排泄减少。②肾小管和间质损伤,分泌K+减少。③酸中毒导致K+向细胞外转移。
2)慢性肾功能不全:残存有功能的肾小球和肾小管具有一定的调节功能,一般无明显酸中毒和机体高分解代谢。血钾升高时醛固酮仍可分泌增多,通过有功能的肾小管排泄K+,因此饮食适当可不发生高钾血症。但肾脏的调节能力有限,在摄入或输入钾盐过多的情况下,机体容易发生急性高钾血症。
3)盐皮质激素缺乏:如艾迪森(Addison)病,可因醛固酮缺乏导致远曲小管Na+重吸收减少和K+排出减少。
4)使用保钾利尿药:螺内酯和氨苯蝶啶(三氨蝶呤)等通过对抗醛固酮保钠排钾的作用,引起高钾血症。
(3)细胞内钾转移至细胞外
1)酸中毒:此时细胞外液H+与细胞内K+交换,使细胞外液K+浓度增高。酸中毒时还可因肾远曲小管泌H+增多,Na+-H+交换增加而使Na+-K+交换减少,故也可使血钾增高。
2)缺氧:缺氧时,因ATP生成不足,Na+-K+泵功能降低导致细胞内Na+增多而细胞外K+增多。
3)组织损伤和溶血:挤压伤综合征时,因肌肉组织广泛的损伤,大量细胞内钾释放至细胞外。在血型不合输血时,大量红细胞遭到破坏亦可使细胞内K+大量释至细胞外,引起血清钾浓度升高。如同时伴有肾功能不全,肾排钾减少,可因血清钾浓度急剧升高而危及生命。
2.对机体的影响 高钾血症容易发生多种损害,主要涉及心脏和神经-肌肉的损害。
(1)神经-肌肉系统:血清钾浓度轻度增高(5.5~7mmol/L)时,细胞内外K+浓度差变小,使静息电位负值减小,神经肌肉的兴奋性增高。当血钾浓度增高达7~9mmol/L时,细胞呈去极化阻滞状态,使Na+通道失活,神经肌肉的兴奋性反而消失。同低钾血症类似,高钾血症的肌无力一般也从下肢开始,逐渐往上波及,在极个别情况下可累及呼吸肌,发生呼吸衰竭。
(2)对心脏的影响:高钾血症可影响心肌细胞静息膜电位和复极化过程,并间接影响动作电位的形成和传导速度。主要表现为以下几个方面。(https://www.daowen.com)
1)心肌兴奋性异常:血清钾浓度轻度升高时,细胞内外K+浓度差变小,使静息电位负值减小,静息电位与阈电位之间的距离缩短,心肌兴奋性增高。血清钾浓度显著升高时,心肌兴奋性降低甚至消失。
2)自律性降低:细胞外K+浓度增高,心肌细胞膜对K+通透性增加,复极期K+外流加快,使心肌快反应自律细胞舒张期自动除极化速度减慢,自律性降低。
3)收缩性降低:由于细胞外K+增高,抑制心肌细胞膜对Ca2+的通透性,使Ca2+内流减少,出现兴奋-收缩耦联障碍,心肌收缩性降低。
4)传导性降低:静息电位与阈电位之间的距离缩短,0期除极的速度和幅度均降低,传导性降低。
5)心电图改变和心律失常:高钾血症时心电图的特征性变化是T波高尖,这是由于3期复极化加速所致;复极化的加速可使动作电位时程缩短,心电图上表现为Q-T间期缩短;由于心房内,房室和心室内的传导阻滞可表现为P波压低,增宽或消失,P-R间期延长,QRS综合波增宽。高钾血症可以引起各种心律失常,主要表现为窦性心动过缓、传导阻滞和异位心律失常,如心室期前收缩和心室颤动(图4-1)。
(3)对酸碱平衡的影响:高钾血症可导致代谢性酸中毒同时合并反常性碱性尿。血清钾浓度增高时,K+进入细胞内,而H+转移到细胞外,从而使细胞外H+增高,导致代谢性酸中毒。另一方面因肾远曲小管排泌K+增加,使排H+减少,导致H+在体内潴留而引起代谢性酸中毒。此时尿液中H+降低而呈偏碱性,但体内却为酸中毒,故将这种酸中毒时排出碱性尿的现象称为反常性碱性尿。
3.防治的病理生理基础 多数高钾血症有明确的诱发因素,应以预防为主。
(1)对抗K+对心肌的毒性作用
1)钙盐的应用:高钾血症使心肌细胞静息电位负值缩小,与阈电位距离缩短,兴奋性提高。
可抑制Na+内流,阈电位上移,通过拉开静息电位与阈电位之间的差距,恢复心肌细胞正常的兴奋性,拮抗高钾血症对心肌细胞的毒性作用。
2)钠盐的应用:高钾血症使细胞膜上开放的Na+通道减少,传导速度减慢,故输入钠盐有一定的效果,特别是合并低钠血症的患者效果更好。
(2)促进细胞外的K+转移到细胞内:应用高渗碳酸氢钠或乳酸钠的原因如下。①促进K+向细胞内转移,有酸中毒时效果更显著。②通过高渗作用,使细胞外液容量迅速增加,稀释细胞外液钾的浓度。③血清和细胞内液Na+浓度升高:激活钠钾泵,使K+向细胞内转移。④Na+直接对抗高血钾的毒性作用。
(3)促进钾排出体外:治疗高钾血症最有效措施是促进钾排出体外。肾脏是排出钾的主要器官,应尽可能加强肾脏的排钾功能。一般情况下,由于休克、脱水等引起的肾功能不全,在采取适当的治疗措施,如输液、输血等后,肾功能可逐渐恢复,尿量增加,高钾血症逐渐缓解。肾功能本身损害导致的高钾血症,应适当使用利尿剂或口服钾离子交换树脂,严重肾功能损害的患者应给予透析治疗。
(4)纠正其他电解质代谢紊乱:高钾血症时很可能伴有其他电解质代谢紊乱,应及时检查处理。
(向 萌)