Если повышен калий в крови,что это значит у взрослого?

Разбираем ситуацию,когда повышен калий в крови,что это значит у взрослого, и как снизить его концентрацию лекарственными и народными средствами.

Протекание всех биохимических и ферментативных процессов в организме человека напрямую зависит от нормальной концентрации макро- и микроэлементов. Повышенное содержание калия в крови встречается примерно у 10% пациентов с патологиями мочевыделительной системы.

Отмечена тенденция увеличения числа людей с высоким калием на фоне приёма лекарств от повышенного артериального давления.

Что это значит,если повышен калий в крови у взрослого

Повышенный калий в крови обозначается в медицине термином гиперкалиемия. Величина калия в лабораторном анализе при гиперкалиемии должна быть 5,2 ммоль/л и более. Выраженная форма такого состояния требует неотложной медицинской помощи для человека. Поскольку представляет опасность для правильной работы сердечно-сосудистой системы.

Норма калия в сыворотке крови для взрослого человека от 3,4 до 5,2 ммоль/л.

До 98% макроэлемента в организме человека сконцентрировано внутри клеток, оставшаяся часть (2 %) поступает во внеклеточную жидкость и кровяное русло. Поддержание мембранного потенциала клеток возможно исключительно при сбалансированном содержании ионов калия и натрия.

Необходимость калия, как одного из важнейших макроэлементов, заключается в его роли в следующих процессах:

• поддержание калий-натриевого насоса для обеспечения трансмембранного потенциала клеток;
• создание и поддержание гомеостаза;
• передача нервных импульсов и потенциала действия в нервных клетках.

Поэтому любое отклонение показателя от нормы в большую или меньшую сторону оказывает влияние на вышеперечисленные процессы.

Повышенное содержание калия в крови указывает на нарушение процесса его выведения из организма. Выводится макроэлемент с мочой после фильтрации и обратном всасывании в почках, потовыми железами и вместе с калом.

Читайте далее: Таблица нормы калия в крови у женщин и мужчин

Патологические причины повышения калия

Рассмотрим подробнее то, на какие патологии указывает повышенный калий в крови.

Почечная недостаточность

При острой или хронической форме почечной недостаточности калий перестаёт полноценно выводиться из организма и начинает депонироваться. При этом разрушается активная паренхиматозная ткань почек и замещается соединительной тканью. Заболевания, приводящие к почечной недостаточности: пиелонефрит, уролитиаз (камни в почках) или гломерулонефрит. Реже развивается на фоне сахарного диабета или атеросклерозе. Схема лечения составляется исключительно лечащим врачом и направлена на устранение причины, которая спровоцировала почечную недостаточность.

Надпочечники

Хроническая недостаточность коры надпочечников приводит к нехватке минералкортикоидов, которые принимают непосредственное участие в регуляции уровня калия. Частота встречаемости патологии 1 случай на 100 тысяч человек.

При этом не имеет значение пол или возраст заболевшего. Терапия подобного состояния предполагает приём гормональный препаратов, длительность и дозировку которых определяет врач.

За выведение рассматриваемого макроэлемента отвечает альдостерон, поэтому его недостаток приводит к нарушению данного процесса.

Повреждение тканей

Еще одна причина повышенного содержания кали в крови – повреждение тканей. Поскольку основная часть калия (до 98%) сконцентрирована в клетках, то при нарушении их целостности отмечается резкий скачок показателя.

Сопутствующие патологии, например, сахарный диабет или инфекции могут стать причиной отклонения показателя от нормы в большую сторону.

Другие причины

Анализ крови для определения уровня макроэлемента сдаётся натощак. Минимальный интервал с последнего приёма пищи для взрослых 12 часов. Если человек длительное время употреблял продукты богатые калием, то результат анализа может быть выше нормы. Продукты, которые содержат большое количество макроэлемента: бананы, грейпфруты, дыни, картофель и помидоры.

Следует подчеркнуть, что нет необходимости полностью отказываться от вышеперечисленных продуктов накануне анализа. Важно лишь не употреблять их в больших количествах.

Лекарственные препараты, способствующие повышению уровня калия:

• противовспалительные средства нестероидной природы;
• бета-адреноблокаторы;
• диуретики со способностью сохранять калий в организме;
• гепарин натрия;
• гистамин;
• маннитол.

Об их применении следует сообщить сотруднику лаборатории. При расшифровке результата врач будет учитывать влияние данных препаратов. И при необходимости назначит повторный анализ после завершения лечения данными лекарствами.

Чем опасен повышенный калий в крови?

Повышенное содержание калия в крови становится причиной деполяризации цитоплазматической мембраны клеток. Поскольку происходит уменьшение равновесного потенциала макроэлемента. Деполяризация в свою очередь приводит к повышению проницаемости натриевых каналов.

При этом потенциал действия не возникает, потому что деполяризация имеет незначительный характер.

Критически высокая концентрация калия может стать причиной инактивации натриевых каналов, что приводит к полному их открытию. У пациентов отмечается нарушение деятельности нервной, мышечной и сердечной систем, а также сбои в работе желудочно-кишечного тракта. Физические нагрузки способствуют выходу ионов калия из мышц в сыворотку крови.

Человеку грозит серьёзная опасность: шок, дыхательная недостаточность или нарушение сердечного ритма. Отмечаются сбои в передаче нервных импульсов в мышечных тканях и между нейронами. Что может стать причиной утраты способности к сокращению сердечной мышцы.

Симптомы гиперкалиемии

Симптомы, указывающие на повышение калия в организме человека:

• судороги;
• боль в области живота;
• снижение частоты сердечных сокращений до 60 в минуту и менее;
• мышечная слабость;
• быстрая утомляемость.

Критическое состояние гиперкалиемии сопровождается нарушением работы сердечной мышцы, что можно обнаружить на ЭКГ. Несмотря на то, что прямой взаимосвязи между изменениями на ЭКГ и уровнем калия не установлено, данный диагностический метод не следует исключать при обследовании пациента.

Как понизить калий в крови быстро и эффективно

Терапия гиперкалиемии предполагает применение препарата натрий-циркония циклосиликата. Комитет по лекарственным препаратам для медицинского применения Европейского агентства по лекарственным средствам одобрил его эффективность и результативность при сахарном диабете, почечной недостаточности и болезнях сердца. По результатам экспериментального исследования 98% пациентов прошли успешное лечение данным препаратом. При этом длительность ремиссии сохранялась до 12 месяцев.

Активному выведению калия из организма способствует стимуляция кишечника при создании положительного осмотического градиента. Для этого врач назначает пациенту желудочно-кишечный диализ следующими растворами:

• сернокислая магнезия;
• масляная эмульсия;
• ионно-обменнные смолы;
• различные сорбенты.

Однократной процедуры для эффективного лечения недостаточно. Об эффективности терапии свидетельствует уменьшение выраженности симптомов гиперкалиемии и снижение концентрации ионов в сыворотке крови.

Следует отметить, что для нормализации показателя необходимо выявить причину его повышения. Лечение патологии приведёт к улучшению состояния пациента и восстановлению нормального баланса ионов калия в клетках и сыворотке крови у человека.

Как снизить калий в крови в домашних условиях

В первую очередь следует отказаться от всех лекарственных препаратов и биодобавок, содержащих калий. Исключить или свести к минимуму продукты питания, богатые макроэлементом. Недопустимо лечение народными средствами, включающие травы: люцерна, одуванчик, хвощ и крапива.

Приём слабительных и мочегонных средств способствует активному выведению ионов калия. Сочетанное употребление с ионообменными смолами позволяет значительно повысить эффективность выведения. Поскольку пероральный приём или ректальное введение смол позволяет удерживать макроэлемент в толстом кишечнике. Что повышает его концентрацию в кале и выводится из организма.

Важно: тяжёлые случаи гиперкалиемии предполагают лечение исключительно в условиях стационара клиники. Пациенту могут потребоваться капельницы для очищения организма.

Человеку с гиперкалиемией следует отказаться от вредных привычек (алкоголь и табакокурение). А количество ежедневных физических нагрузок желательно повысить до получаса.

Кофе и крепкий черный чай можно заменить зелёным чаем и настоем ромашки. Употребление достаточного количества воды в день (минимум 1,5 л) способствует естественному выведению макроэлемента.

Категорически запрещается заниматься самолечением беременным женщинам. Поскольку коррекция величины показателя должна проводиться исключительно под контролем специалиста. Пренебрежение данным правилом может оказать негативное влияние на внутриутробное формирование малыша и беременность в целом.

Выводы

Итак, что это значит,если повышен калий в крови у взрослого:

• повышение калия может стать следствием несбалансированного питания с употреблением большого количества продуктов, богатых макроэлементом;
• среди патологических причин увеличения рассматриваемого показателя выделяют патологии почек, эндокринной системы и обширные повреждения тканей;
• опасность критической гиперкалиемии заключается в нарушении нормальной передачи импульса к мышцам, что может стать причиной прекращения сокращения сердечной мышцы;
• незначительное увеличение макроэлемента в крови устраняется коррекцией рациона;
• тяжёлые случаи требуют контроля врача и назначения грамотной схемы лечения.

Читайте далее: Симптомы и терапия недостатка калия в организме у женщин

Дипломированный специалист, в 2014 году закончила с отличием ФГБОУ ВО Оренбургский госудаственный университет по специальности «микробиолог». Выпускник аспирантуры ФГБОУ ВО Оренбургский ГАУ.

В 2015г. в Институте клеточного и внутриклеточного симбиоза Уральского отделения РАН прошла повышение квалификации по дополнительной профессиональной программе «Бактериология».

Лауреат всероссийского конкурса на лучшую научную работу в номинации «Биологические науки» 2017 года.

Автор многих научных публикаций. Подробнее

Компетентно о здоровье на iLive

Что нужно знать о калии

Калий вместе с хлором (Cl) и натрием (Na), является элементом, потребность в котором наибольшая в нашем организме. Количество калия равно 250 г, из них только 3 г входят в состав внеклеточных жидкостей. Калий является главным элементом в растительных продуктах.

Потребность в калии каждый день

Ежедневно вместе с пищей мы должны потреблять от 3 до 5 г калия.

При каких условиях потребность в калии возрастает?

При сильных физических нагрузках и занятиях спортом стоит увеличить количество калия, поступающего в организм с пищей. Если вы принимаете мочегонные средства или у вас сильное потоотделение (они могут привести к потере калия), то вам следует потреблять больше продуктов, содержащих калий.

Полезные качества калия при воздействии на организм

Калий с помощью хлора (Cl) и натрия (Na) участвует в поддержании солевого баланса клеток, обеспечивает баланс жидкостей в клетках и тканях организма, поддерживает в норме осмотическое давление в клетках. Калий вносит ощелачивающий эффект в поддержание кислотно-щелочного баланса совместно с натрием (Na), магнием (Mg) и кальцием (Ca).

При недостатке калия глюкоза не может перерабатываться в энергию, таким образом, мышцы перестают сокращаться и замирают, тем самым вызывая полный паралич.

Благодаря калию производится контроль над частотой сердцебиения, регуляция давления, нормальное прохождение нервного импульса и сокращение всех групп мышц. С его помощью жидкости выводятся из организма, он обеспечивает отсутствие депрессий, снабжает кислородом клетки мозга, выводит шлаки и оберегает от инсультов. Роль калия в организме практически бесценна!

Во всех процессах организма калий участвует совместно с натрием (Na), вернее в одной комбинации (антагонист натрия), а для того чтобы ваш организм был полностью здоров, их соотношение должно быть 1:2. Если у вас повышенное количество натрия, то его плохое воздействие можно ослабить приемом дополнительного количества калия.

Усвояемость калия

Калий отлично впитается через стенки желудка и кишечника, а выводится с мочой. Выводится калия практически то же количество, что и было употреблено.

Признаки нехватки калия в организме

При недостаточном потреблении калия могут возникнуть оттеки, сонливость и апатия. Из-за нарушения мышечных функций у людей часто бывают судороги, они ощущают мышечную слабость. Ритм сердца также может сбиваться, из-за этого появляется аритмия. Частая рвота и запоры – явный признак недостатка калия в организме. По статистике, вероятность смерти при инсульте у мужчин возрастает в 3 раза, если уровень калия в организме низкий.

Признаки переизбытка калия

К явным признакам избытка калия в организме относят: возбужденность, нарушения деятельности сердца, утрата чувствительности в конечностях, повышенное мочевыделение. Как и при недостатке, так и при переизбытке калия может возникнуть аритмия.

Что влияет на содержание калия в организме?

При варке или отмачивании продуктов в воде калий перемещается в нее. Если в дальнейшем эта вода не используется, то вместе с ней теряется и весь калий.

Почему возникает переизбыток калия в организме?

Образование лишнего калия в организме бывает при нарушении работы почек или надпочечников, которые выводят лишний калий с мочой. Если человек применяет калийсодержащие препараты или пользуется заменителем поваренной соли, у него может возникнуть переизбыток калия.

Почему возникает нехватка калия?

Дефицит калия может возникнуть при приеме натрийсодержащих препаратов, а также при избыточном употреблении поваренной соли. Причиной дефицита калия может послужить прием в пищу продуктов, содержащих исключительно натрий (Na) и игнорирование продуктов, содержащих калий.

При неправильном приготовлении пищи калий тоже может быть утерян. Применение гормонов для коры надпочечников, мочегонных трав и препаратов может значительно снизить уровень калия в организме и, соответственно, поднять уровень натрия (Na).

Кофе способствует выводу калия из организма, поэтому, если вы употребляете его часто, потрудитесь обеспечить себя дополнительным калием. Алкоголь тоже входит в список «веществ, выводящих калий». Стрессы имеют свойство задерживать натрий (Na), а количество калия в организме – уменьшать.

Продукты, богатые калием

Все любят сладости, но не все знают, что такие сладости, как курага, изюм или чернослив очень богаты калием (от 860 до 1700 мг). К ним присоединяются орешки: грецкий орех содержит 474 мг калия, арахис – 658 мг, кешью – 553 мг, миндаль – 748мг, кедровые – 628 мг. Обыкновенный картофель содержит около 568 мг калия, а горчица – целых 608 мг. Все эти продукты стоит употреблять, чтобы поддерживать баланс калия в организме.

[11], [12], [13], [14]

Взаимодействие калия с другими элементами 

Если увеличить потребление калия, то будет выводиться больше натрия (Na). При дефиците же магния (Mg) усвояемость калия может быть нарушена.

…Избыток калия вреден для организма? | Вопрос-Ответ

a[style] {position:fixed !important;} ]]]]]]]]]]>]]]]]]]]>]]]]]]>]]]]>]]>

aif.ru

Федеральный АиФ

aif. ru

Федеральный АиФ

• ФЕДЕРАЛЬНЫЙ
• САНКТ-ПЕТЕРБУРГ
• Адыгея
• Архангельск
• Барнаул
• Беларусь
• Белгород
• Брянск
• Бурятия
• Владивосток
• Владимир
• Волгоград
• Вологда
• Воронеж
• Дагестан
• Иваново
• Иркутск
• Казань
• Казахстан
• Калининград
• Калуга
• Камчатка
• Карелия
• Киров
• Кострома
• Коми
• Краснодар
• Красноярск
• Крым
• Кузбасс
• Кыргызстан
• Мурманск
• Нижний Новгород
• Новосибирск
• Омск
• Оренбург
• Пенза
• Пермь
• Псков
• Ростов-на-Дону
• Рязань
• Самара
• Саратов
• Смоленск
• Ставрополь
• Тверь
• Томск
• Тула
• Тюмень
• Удмуртия
• Украина
• Ульяновск
• Урал
• Уфа
• Хабаровск
• Чебоксары
• Челябинск
• Черноземье
• Чита
• Югра
• Якутия
• Ямал
• Ярославль

• Спецпроекты
• Все о коронавирусе
• Мой район
  • Академический
  • Внуково
  • Гагаринский
  • Дорогомилово
  • Зюзино
  • Коньково
  • Котловка
  • Крылатское
  • Кунцево
  • Куркино
  • Ломоносовский
  • Митино
  • Можайский
  • Ново-Переделкино
  • Обручевский
  • Очаково-Матвеевское
  • Покровское-Стрешнево
  • Проспект Вернадского
  • Раменки
  • Северное Бутово
  • Северное Тушино
  • Солнцево
  • Строгино
  • Теплый стан
  • Тропарево-Никулино
  • Филевский парк
  • Фили-Давыдково
  • Хорошёво-Мнёвники
  • Черемушки
  • Щукино
  • Южное Бутово
  • Южное Тушино
  • Ясенево
• Изменения в Конституцию
• Антивирус
• Казахстан сегодня
• Общество
  • 75 лет Победе
  • Просто о сложном
  • Сеть
  • Наука
  • Здравоохранение
  • Армия
  • Безопасность
  • Образование
  • Право
  • Конкурс «Регионы России»
  • Арктика — территория развития
  • Экология
  • МЧС России
  • Мусора. нет
  • Агроновости
  • История
  • Люди
  • Религия
  • Общественный транспорт
  • СМИ
  • Природа
  • Туризм
  • Благотворительность
  • Социальное страхование
  • Измени одну жизнь
  • Галереи
  • Мнение
• Происшествия
• Политика
  • В России
  • Московские выборы
  • В мире
  • Итоги пятилетки. Курская область
  • Выборы в Приднестровье
  • Галереи
  • Мнения
• Деньги
  • Экономика
  • Коррупция
  • Карьера и бизнес
  • Личные деньги
  • Компании
  • Рынок
• Москва
• Здоровье школьника
  • На страже зрения
  • Гигиена зрения
  • Защита иммунитета
  • Профилактика болезней горла
• Культура
  • Кино
  • Театр
  • Книги
  • Искусство
  • Шоу-бизнес
  • Персона
  • Проблема
  • Куда пойти
  • Галереи
  • Актуальная классика
• Спорт
  • Футбол
  • Хоккей
  • Зимние виды
  • Летние виды
  • Другие виды
  • Олимпиада
  • Инфраструктура
  • Персона
  • Фото
• Кухня
  • Рецепты
  • Рецепты в инфографике
  • Продукты и напитки
  • Питание и диеты
  • Кулинарные хитрости
  • Мастер-классы
  • Детское питание
  • Кухни мира
  • Бытовая техника
  • Дебаты
  • журнал АиФ ПРО кухню
• Дача
  • Огород
  • Сад
  • Стройка и дизайн
  • Помощь юриста
• Здоровье
  • Все о коронавирусе
  • Здоровый голос
  • Здоровая жизнь
  • Правильное питание
  • Здоровье ребенка
  • Секреты красоты
  • Лазерная эпиляция
  • Психология жизни
  • Время здоровья
  • Мужское здоровье
  • Лекарственный справочник
  • Газета АиФ Здоровье
  • журнал АиФ ПРО Здоровье
• Авто
  • ГИБДД
  • Об автомобилях
  • Обслуживание
  • Практические советы
  • Пробки/дороги
  • Безопасность
  • Фото
  • Безопасная дорога
• Наука
• Конкурсы и тесты
  • Фотоголосования
• Техника
  • Индустрия
  • Сеть
  • Гаджеты
  • Приложения
  • Компьютеры
  • Технологии
  • Фото
  • Виртуальные серверы
• Реновация в Москве
• Мнения
• Усадьба Барышникова
• Живые истории
• Счастье — это. ..
• Недвижимость
  • Город
  • Загород
  • Дом/ремонт
  • ЖКХ
  • Цены и рынок
  • Фото
• Мой бизнес
  • Мастер-класс
  • Разбор полётов
  • Школа рынка
  • Как вести себя с проверяющими
  • Центры
• Время созидать

Калий | eClinpath

Физиология

Калий является основным внутриклеточным катионом (внутриклеточная концентрация K ⁺ составляет приблизительно 140 мэкв / л) и важен для поддержания мембранного потенциала покоя клеток, особенно мышц и нервов. 60-75% калия в организме содержится в мышечных клетках, а остальная часть — в костях. Только 5% калия находится во внеклеточной жидкости (ВКЖ), поэтому концентрация калия в крови не всегда является отражением общего уровня калия в организме.Плазма (ECF) K ⁺ , концентрация строго регулируется ; довольно небольшие изменения могут оказывать заметное влияние на функцию органов, при этом серьезные отклонения от нормы K ⁺ в плазме являются опасными для жизни ситуациями.

Плазма [K ⁺ ] регламент

Регулирование плазмы K ⁺ в основном достигается за счет почечной экскреции и перемещения K ⁺ из внеклеточной жидкости во внутриклеточную (транслокация). Если эти механизмы работают нормально, количество проглоченного K ⁺ мало влияет на плазму K ⁺ .Прием в меньшей степени влияет на уровень калия в плазме, однако, если один или несколько регуляторных механизмов неисправны, то количество проглоченного K ⁺ может усугубить нарушения в плазме K ⁺ . У некоторых видов с пищей с высоким содержанием калия (например, жвачных) изменения в потреблении могут влиять только на концентрацию в плазме.

• Поступление : Попадание внутрь K ⁺ неселективно всасывается в желудке и тонком кишечнике. Если диетический K ⁺ недостаточен, почечная экскреция K ⁺ уменьшается (но все еще происходит), но выведение может увеличиваться при состояниях хронического высокого K ⁺ в рационе.Коровы потребляют значительное количество калия в своем рационе и, как следствие, имеют высокий уровень выделения калия почками (Sattler and Fecteau, 2014, Schneider et al, 2016).
• Экскреция : Калий выделяется почечными канальцами и толстой кишкой, причем последний вносит лишь небольшой вклад в общее выведение K ⁺ . Дополнительным источником выделения калия является слюна жвачных животных (Sockett et al 1986). Контроль экскреции K ⁺ с мочой происходит в дистальных канальцах.
  • Около 70% отфильтрованного K ⁺ абсорбируется в проксимальных извитых канальцах почек независимо от баланса K ⁺ (за счет увлечения растворителем водой и пассивной параклеточной диффузии)
  • Около 20% абсорбируется в восходящей части петли Генле (через параклеточное и трансцеллюлярное всасывание, последнее происходит через транспортер Na-K-2Cl). Некоторое количество калия также может выводиться в этом сегменте.
  • Остальные 10% попадают в дистальный отдел нефрона.Здесь K ⁺ может выводиться или резорбироваться в зависимости от приема с пищей (дефицит = абсорбция преобладает, хронический избыток = незначительное выделение). Почки более эффективно выводят калий из организма, чем его сохраняют.
    • Экскреция в дистальном отделе нефрона происходит в основном через почечный наружный мозговидный калиевый канал или каналы ROMK в основных клетках соединительного канальца, кортикального собирательного канала и первой части мозгового собирательного канала. Этот канал открыт в основных условиях, но его активность также связана с абсорбцией Na ⁺ транспортерами натрия (ENaC), которая стимулируется альдостероном.Базолатеральные насосы Na / K (также стимулируемые альдостероном) перемещают калий из крови в почечные канальцевые клетки для выведения. В дистальном нефроне есть и другие K-каналы, в том числе каналы maxi-K, которые активируются за счет увеличения скорости потока в дистальных канальцах (или доставки натрия, то есть опосредованного ENaC абсорбции натрия, которая создает отрицательную разность потенциалов в просветах, что способствует выведению калия). и считаются безмолвными во время базальных состояний. Экскреция K ⁺ дистальным нефроном регулируется следующим, хотя основными регуляторами являются абсорбция натрия в дистальных канальцах и альдостерон:
      • Альдостерон : В условиях гипохлоремии или гиповолемии высвобождение альдостерона стимулирует абсорбцию натрия через ENaC, что создает отрицательный электрический заряд просвета, который способствует выведению калия. Альдостерон увеличивает активность базолатерального насоса Na / K, увеличивая внутриклеточные концентрации калия, тем самым способствуя экскреции K ⁺ в обмен на натрий. Это также напрямую вызывает потерю калия за счет увеличения проводимости (проницаемости) просветной мембраны. Альдостерон также способствует выведению K ⁺ в толстую кишку. Когда секреция альдостерона стимулируется высоким содержанием калия через прямое воздействие на надпочечники (в отличие от ренин-ангиотензиновой системы при стимуляции низким содержанием хлоридов или гиповолемией), натрий не сохраняется, но калий выводится через повышенную проницаемость просветной мембраны и стимуляцию базолатерального отдела. Насос Na / K, который увеличивает внутриклеточную концентрацию калия.
      • Скорость потока в дистальных канальцах : Увеличение скорости потока (осмотический диурез, увеличение потока мочи после инфузионной терапии, диуретики, увеличение доставки натрия в собирающие канальцы из-за снижения абсорбции натрия выше в нефроне) увеличивает секрецию K ⁺ в просвет канальца (выведение). Это работает за счет вымывания K и увеличения дистальной доставки натрия с увеличением абсорбции натрия через ENaC (повышенная электроотрицательность просвета, вызванная абсорбцией натрия, способствует выведению калия).Снижение скорости потока, например, вызванное повышенной резорбцией проксимальных почечных канальцев в условиях гиповолемии, может привести к снижению доставки натрия к дистальному нефрону, с уменьшением скорости потока, уменьшением экскреции K + и, таким образом, может способствовать гиперкалиемии.
      • Внеклеточная концентрация K ⁺ : Стимулирует высвобождение альдостерона, если оно высокое, вызывая выведение калия без всасывания натрия.
      • Электроотрицательность просвета канальцев почек : Повышенная электроотрицательность в собирающих канальцах усиливает секрецию (выведение) калия в просвет канальцев.Это может быть вторичным по отношению к увеличению абсорбции натрия из-за увеличения доставки натрия (см. Выше скорость дистального потока) или высоких концентраций отрицательно заряженных молекул, таких как кетокислоты и некоторые антибиотики.
      • pH: Ацидемия снижает выведение калия (см. Механизмы ниже в разделе «Причины гиперкалиемии»). Алкалиемия способствует потере калия, заставляя его перемещаться внутриклеточно в клетку канальцев в обмен на водород. Высокий уровень внутриклеточного калия создает благоприятный градиент концентрации, облегчая выведение.Алкалиемия также стимулирует переносчик натрия, ENaC, который увеличивает электроотрицательность просвета за счет поглощения натрия.
      • Диета: Дефицит K ⁺ в пище будет стимулировать резорбцию (хотя некоторое количество K ⁺ всегда теряется с мочой), тогда как хронический избыток будет стимулировать выведение (за счет стимуляции высвобождения альдостерона и базолатерального Na / K насоса).
      • ADH : Стимулирует секрецию в просвет канальцев (открывая каналы Na / K в просветной мембране в основных клетках собирательного кортикального протока), но также снижает экскрецию (вызывая абсорбцию воды, которая снижает скорость дистального потока, уменьшая выведение калия) . Таким образом, АДГ, вероятно, не влияет на концентрацию калия в сыворотке или плазме.
    • Поглощение в дистальном нефроне происходит трансцеллюлярно через α-интеркалированные клетки с использованием насоса HK-ATPase на апикальной мембране) в остальной части мозгового собирательного канала (кроме начальной части) в обмен на H ⁺ (активность эти клетки приводят к избыточной секреции водорода, что способствует метаболическому алкалозу в состоянии гипокалиемии).
• Транслокация :
  • Инсулин и катехоламины: Транслокация K ⁺ в клетки из ECF в значительной степени зависит от инсулина и катехоламинов, которые стимулируют поглощение клетками, особенно в скелетных мышцах.Катехоламины стимулируют насос Na / K-АТФазы, который выводит Na наружу и K внутрь (тем самым уменьшая содержание K в сыворотке / плазме) в скелетных мышцах. Инсулин связывается с рецептором на поверхности клеток (рецептор-1 субстрата инсулина). Передача сигналов ниже по течению с помощью этого рецептора вызывает захват калия и глюкозы (последняя через рецепторы GLUT-4).
  • Некроз тканей также может вызывать выделение внутриклеточного калия, особенно в скелетных мышцах.
  • Изменения кислотно-основного статуса: сдвиги K ⁺ в клетки и из клеток также могут происходить с изменениями pH ECF.В частности, при алкалозе (при доминирующем нарушении или в щелочных состояниях) калий перемещается в клетки, что приводит к гипокалиемии. Минеральный метаболический ацидоз (гиперхлоремический) может напрямую вызывать преходящую гиперкалиемию, стимулируя перемещение калия из клеток или снижая поглощение калия клетками. Это опосредовано падением внутриклеточного pH, которое снижает внутриклеточные концентрации натрия. Снижение внутриклеточного натрия снижает активность насоса Na / K (который выводит 3Na на 2K дюйма).Напротив, накопление нехлоридсодержащей кислоты при титровании или ацидоз с высокой анионной щелью не вызывает непосредственно гиперкалиемии из-за транслокации. Это связано с тем, что органическая кислота (например, L-лактат) и H, которые они переносят, перемещаются вместе в клетку (через переносчики монокарбоксилата, например, MCT1), и падение внутриклеточного pH не такое серьезное, как при минеральном ацидозе. Таким образом, внутриклеточные концентрации Na и активность Na / K (вытесняет Na и K внутрь) поддерживаются при ацидозе с высокой анионной щелью.Гиперкалиемия, которая часто наблюдается у животных с титрованным ацидозом, считается вторичной по отношению к снижению почечной экскреции и транслокации , а не (см. Механизмы ниже) (влияние pH на обработку калия почками рассматривается Hamm et al 2013). Фактически, в экспериментальных условиях органический ацидоз связан с нормальным или низким содержанием калия (Aronson and Griebisch 2011). При изменении кислотно-основного статуса изменения калия (уменьшение алкалоза и увеличение минерального ацидоза) более серьезны при первичном метаболизме, чем при первичных респираторных состояниях.
  • Эндотоксины: это стимулирует насос Na / K и вызывает высвобождение инсулина, оба из которых направляют K внутрь клеток.

Методы

Концентрации этих основных электролитов в сыворотке или плазме могут быть измерены ионно-специфическими электродами или пламенной фотометрией. Измерение электролитов ионно-специфическими электродами называется потенциометрией. Существует два типа потенциометрии: прямая и косвенная. Прямая потенциометрия используется в аппаратах для определения газов крови и не требует разбавления образца.Косвенная потенциометрия используется автоматическими химическими анализаторами, такими как те, что используются в Корнельском университете, и включает разбавление образца перед анализом. Это различие важно, потому что эндогенные факторы, такие как липемия, могут ложно снижать концентрацию электролитов с помощью косвенной, но не прямой потенциометрии.

Техника, используемая в Корнелле

Прямая (анализатор газов крови) или непрямая (химический анализатор) потенциометрия. В наших биохимических профилях для получения результатов измерения калия используется непрямая потенциометрия.

Процедура

При использовании этого метода электрод, содержащий раствор внутреннего электролита, погружается в образец пациента, который отделен от внутреннего раствора мембраной, которая может определять электродвижущую силу (ЭДС), создаваемую ионами в обоих растворах. Эта ЭДС определяется разницей в концентрации тестового иона в тестовом растворе и внутреннем заполняющем растворе (тестовый ион при фиксированной концентрации). ЭДС предсказывается уравнением Нернста (см. Методы для получения более подробной информации о методе).Для целей тестирования с помощью химического анализатора образец перед анализом разбавляют 1:32 (непрямая потенциометрия).

Единицы измерения

Концентрация калия измеряется в мЭкв / л (условные единицы, используемые в Корнелле), мг / дл (условные единицы) или ммоль / л (единицы СИ). Формула преобразования приведена ниже:

мэкв / л x 1 = ммоль / л
мг / дл ÷ 3,9 = ммоль / л

Пример рассмотрения

Тип образца

Сыворотка, плазма и моча. Плазма дает более точные значения, чем сыворотка, потому что калий выделяется из тромбоцитов во время свертывания крови.

Антикоагулянт

Гепарин является предпочтительным антикоагулянтом. K ₃ EDTA следует избегать, потому что это вызывает ложно высокие уровни K ⁺ в образце из-за калия в антикоагулянте.

• КРС : Внутренние исследования в лаборатории клинической патологии Корнельского университета на крови крупного рогатого скота показывают, что значения в гепаринизированной плазме несколько выше (0-0.3 мэкв / л), чем в сыворотке (Naeves и Stokol, неопубликованные данные).

Стабильность

• Человек : Информационный лист продукта от производителя реагента
  • Сыворотка и плазма : 2 недели при комнатной температуре, 2 недели в холодильнике.
  • Моча : хранить при 4 ° C
• Корова : внутренние исследования в лаборатории клинической патологии Корнельского университета показывают, что калий более стабилен в гепаринизированной цельной крови по сравнению с цельной цельной кровью, не разделенной сгустками, и более стабилен при 22 ° C, чем 4 ° C. Повышенная стабильность при 4 ° C объясняется повышенным ингибированием Na / K-АТФазы в клетках (которая выталкивает калий и натрий), что приводит к увеличению внеклеточного калия.
  • Пробирки с гепарином / зеленой крышкой : Результаты по содержанию калия более стабильны в гепаринизированных образцах цельной крови (неотделенных), сохраняемых при 22 ° C (без изменений результатов через 4 или 6 часов после сбора) по сравнению с 4 ° C (увеличивается на 0,1-0,2 мэкв / л через 4 часа и 0,2-0,3 мэкв / л через 6 часов) после сбора.
  • Пробирки для сгустка : Уровни калия слегка повышены в цельной крови, поддерживаемой при 4 ° C (на 0.1-0,3 мэкв / л) или 22 ° C (на 0,1-0,2 мэкв / л) в течение 4 часов (Naeves и Stokol, неопубликованные данные).

Независимо от вышеуказанных результатов у крупного рогатого скота, которые относятся только к хранению на срок до 4-6 часов, по-прежнему рекомендуется удалять сыворотку или плазму немедленно из клеток после сбора (центрифугированием), чтобы избежать ложного увеличения Уровни K ⁺ , вызванные высвобождением K ⁺ из внутриклеточных хранилищ в клетках (содержание калия в клетках намного выше, чем в ECF). Эритроциты и тромбоциты являются основными источниками внутриклеточного калия, однако только определенные виды (лошади, некоторые породы крупного рогатого скота, такие как голштинская, свиньи, ламы) имеют высокое содержание калия в красных кровяных тельцах. У собак нет высокого уровня калия в красных кровяных тельцах, за исключением собак некоторых пород (японские или другие азиатские породы, например, акита, сиба-ину). Также ретикулоциты у всех пород собак богаты калием. Утечка калия из клеток может происходить без явного гемолиза, а также может происходить в пробирках с сепаратором сыворотки, если сыворотка не отделена от красных кровяных телец.Ложно высокий уровень калия — один из наиболее распространенных артефактов, которые можно увидеть на химических панелях из образцов, отправленных в Корнельскую лабораторию от лошадей, верблюдов и крупного рогатого скота (поскольку мы видим кровь, в первую очередь, от голштинов), когда сыворотка или плазма не были отделены от клеток .

Помехи

• Липемия : Заметная липемия (триглицериды> 600 мг / дл) может незначительно снизить уровень калия из-за эффекта исключения растворителя. Это основано на внутренних наблюдениях, сравнивающих результаты прямой и непрямой потенциометрии на одном и том же образце от собак с выраженной гипертриглицеридемией.Влияние на калий невелико (например, снижение на 0,3-0,5 мг-экв / л) по сравнению с действием натрия и хлорида.
• Гемолиз : Гемолиз или измененная стабильность мембран эритроцитов без гемолиза (например, при хранении) может повышать уровень калия в сыворотке или плазме крови у видов или пород с высоким содержанием калия в эритроцитах (лошади, верблюды, свиньи, некоторые породы крупного рогатого скота, такие как голштинская). , некоторые азиатские породы собак) или у собак с выраженным ретикулоцитозом.
• Icterus : Нет эффекта.

Интерпретация теста

Гиперкалиемия

Гиперкалиемия увеличивает мембранный потенциал покоя (т. Е. Делает его менее отрицательным, так что его легче поляризовать или активировать, например, увеличивается с -90 до -80). Это предрасполагает клетку к чрезмерной возбудимости и приводит к возбудимости мышц и нервов, наиболее серьезным последствием которой является аритмия сердца и даже остановка (помните, что высокий уровень KCl может использоваться в качестве решения для эвтаназии, чтобы вызвать остановку сердца).Гиперкалиемия потенциально может в некоторой степени способствовать ацидозу, ингибируя почечный аммиагенез (основной способ, которым почки выводят кислоты) (Hamm et al 2013).

• Артефакт:
  • Сыворотка: Сыворотка K ⁺ обычно выше, чем плазменная K ⁺ из-за высвобождения K ⁺ из тромбоцитов во время свертывания. На основании внутренних исследований в Корнелле (например, когда мы установили наши референсные интервалы для сыворотки и плазмы родственных видов) и предыдущих отчетов, разница между K ⁺ в сыворотке и плазме у животных с нормальным количеством тромбоцитов может достигать 0.7 мг-экв / л у собак, 1,6 мг-экв / л у кошек, 1,6 мг-экв / л у крупного рогатого скота голштинской породы (это может быть связано с гемолизом в образцах) и 0,8 мг-экв / л у альпак. Эта разница может быть выше (но не сильно) у животных с тромбоцитозом (особенно, если последний отмечен, то есть> 1 млн / мкл). Таким образом, гепаринизированная плазма является предпочтительным образцом для измерения калия.
  • Гемолиз (in vivo или in vitro) или утечка из эритроцитов: Внутрисосудистый ( in vivo ) гемолиз при гемолитической анемии, артефактный ( in vitro ) гемолиз или утечка из эритроцитов при хранении или неправильном обращении с образцом, может увеличиваться K ⁺ у животных с высоким содержанием K ⁺ в эритроцитах, включая лошадей, свиней (Di Martino et al, 2015), некоторые породы крупного рогатого скота (e.грамм. Голштинский), карибу (внутренние исследования в Корнелле) и верблюды. Это будет зависеть от степени гемолиза или разрушения мембраны эритроцитов (более вероятно, если оно будет высоким). Высокий уровень калия является одним из наиболее распространенных ложно ненормальных результатов химического анализа (наряду с ложно низким уровнем глюкозы) в отправленных по почте образцах, в которых сыворотка или плазма не были отделены от клеток у этих вышеупомянутых видов. Некоторые породы собак также имеют высокий уровень K + в зрелых красных кровяных тельцах, например, акиты и другие японские породы. Все собаки имеют высокие значения K ⁺ в их ретикулоцитах , поэтому K ⁺ может быть ложно увеличен в гемолизированных образцах (или образцах с отсроченным отделением от клеток) с очень высоким количеством ретикулоцитов от любой породы собак.
  • Лейкоцитоз: Очень высокое количество лейкоцитов (> 100 000 / мкл) потенциально может привести к гиперкалиемии из-за утечки внутриклеточного K ⁺ из клеток. Таких случаев мы особо не выявили.
  • K ⁺ EDTA антикоагулянт: Загрязнение образца сыворотки / плазмы K ⁺ EDTA приведет к очень высоким (нефизиологическим) значениям K ⁺ (> 20 мЭкв / л), а также к выраженной гипокальциемии ( <5 мг / дл; из-за хелатирования).Мы иногда видим этот неизбежный артефакт в образцах.
  • Загрязнение жидкостями с высоким содержанием калия: Если образец крови взят из непромытой внутривенной линии, используемой для введения жидкостей, богатых калием, K ⁺ может быть ложно высоким.
• Физиологические:
  • Возраст : Сообщается, что содержание калия выше у жеребят младше 5 месяцев, чем у взрослых лошадей. Сообщается, что у жеребят младше 1 недели K ⁺ выше, чем у жеребят старше 1 недели.
• Ятрогенный: Добавление калия во внутривенные жидкости обычно не приводит к гиперкалиемии, если функция почек нормальная.
• Патофизиологический:
  • Трансклеточные сдвиги: Переход K ⁺ из внутриклеточной жидкости (ICF) в ECF происходит при значительном некрозе тканей, упражнениях (это происходит особенно у лошадей и связано с высвобождением K ⁺ из мышц, особенно скелетных мышц которые имеют высокую массу; K ⁺ является местным вазодилататором для мышечных клеток), уроперитонеум (у жеребят и мелких животных — смещается из брюшной полости, где моча с высоким содержанием K ⁺ , в кровь), гипертонус (напр. грамм. сахарный диабет; возникает из-за увлечения растворителем), дефицита инсулина (например, сахарного диабета) и потенциально гиперхлоремического метаболического ацидоза (временная гиперкалиемия наблюдается после экспериментального введения хлорида аммония собакам). Большой анионный промежуток или метаболический ацидоз титрования (накопление нехлоридной кислоты, например, лактата, уремических фосфатных кислот) обычно не приводит к гиперкалиемии. Гиперкалиемия у животных с титрованным ацидозом обычно возникает не из-за транслокации, а, как полагают, из-за снижения почечной экскреции K ⁺ (см. Ниже).
    • Гиперкалиемическая полимиопатия лошадей: Это происходит из-за генетического дефекта альфа-субъединицы натриевого канала мышечных клеток (натриевые каналы остаются постоянно открытыми), наблюдаемого у четвероногих лошадей и других сильно мускулистых пород, таких как аппалуза и пейнтс. Это семейное заболевание у четвероногих лошадей и, по-видимому, наследуется как аутосомно-доминантное заболевание. У мужчин состояние клинически ухудшается. Он характеризуется периодическими эпизодами фасцикуляции и слабости мышц, сопровождающихся увеличением значений K ⁺ в сыворотке, что, вероятно, связано с утечкой из мышц из-за дефектных каналов.Описаны нормокалиемические варианты. У Quarterhorses единственная точечная мутация в рецепторе рианодина, внутриклеточном кальциевом канале, вызывает избыток кальция в мышцах, что приводит к миопатии с последующим высвобождением калия (Alerman et al 2009).
  • Снижение почечной экскреции : Гиперкалиемия является признаком анурической или олигурической острой почечной недостаточности, обструкции или разрыва мочевыводящих путей (как указано выше) и гипоальдостеронизма (болезнь Аддисона).
    • Диарея новорожденных крупного рогатого скота: Чистка телят связана с гиперкалиемией. В двух исследованиях с участием 124 и 836 телят с диареей у 28-34% была гиперкалиемия, у меньшего числа — гипокалиемия (11% в одном из исследований) (Trefz et al. 20133a, Treftz et al 2013b). В обоих исследованиях гиперкалиемия была связана с серьезностью обезвоживания, о чем свидетельствуют азотемия, гиперфосфатемия и L-лактоацидоз. Азотемия может быть преренальной в результате гиповолемии или сочетанием преренальной и вторичной почечной азотемии.Гиперфосфатемию приписывали азотемии и ацидемии, вызывающей распад внутриклеточного органического фосфата (который предположительно превращается в неорганический фосфат). Гиперкалиемия у этих телят объяснялась снижением почечной экскреции, главным образом из-за гиповолемии (из-за связи с азотемией и L-лактоацидозом), с возможным вкладом ацидемии. Гиповолемия будет способствовать проксимальной почечной резорбции натрия, уменьшая дистальную доставку и скорость дистального потока, что приводит к задержке калия (поскольку выведение зависит от скорости потока, а более высокая скорость потока приводит к большей экскреции).Ацидемия также будет способствовать дистальной экскреции калия с помощью механизмов, указанных ниже. Гиперкалиемия не была связана с D-лактоацидозом (например, употребление алкоголя в рубце), который действительно вызывает ацидемию, но не связан с гиповолемией. Отсутствие связи между гиперкалиемией и D-лактоацидозом было постулировано как вторичное по отношению к отсутствию обезвоживания при последнем синдроме в сочетании с облигатной потерей калия с D-лактатом, который выводится почками (Trefz et al 2013a). Несмотря на то, что уровни альдостерона положительно коррелируют с концентрацией калия у этих телят (Trefz and Lorenz 2017), другие почечные реакции (предположительно из-за гиповолемии и L-лактат-ацидоза), вероятно, преобладают.Также возможно, что у этих телят с гиповолемией, страдающих диареей, в том числе с преренальной азотемией, снижена экскреция калия с слюной, что способствует гиперкалиемии.
    • Уроабдомен : Собаки, кошки и лошади с мочеиспусканием часто имеют высокий уровень калия из-за пониженной почечной экскреции. Хотя у некоторых видов крупного рогатого скота с мочевым брюшком может быть гиперкалиемия (Смит и др., 1983, Хилтон и Трент, 1987), экспериментальная обструкция мочевыводящих путей не привела к гиперкалиемии, которую связывали с повышенной экскрецией калия со слюной (Сокетт и др., 1986).
    • Болезнь Аддисона (гипоальдестеронизм) вызывает низкий уровень натрия и высокий уровень калия при соотношении натрия: калий <27: 1. Электролитные изменения (высокий K ⁺ , низкий Na ⁺ ), имитирующие болезнь Аддисона, можно увидеть при повторном дренировании грудных выпотов, тяжелой диарее (например, сальмонелле или инфекции власоглавов) и лимфангиосаркоме, хотя точный механизм неясен. Измерение отношения натрия к калию — это , а не , чувствительный или специфический диагностический тест для болезни Аддисона (это нормально при вариантах болезни Аддисона, при которых минералокортикоиды нормальны, а глюкокортикоиды недостаточны).Это чаще всего встречается у собак и редко у других видов. Сообщается, что у лошадей с хронической почечной недостаточностью может быть повышенный уровень калия, что объясняется вторичным гипоальдостеронизмом.
    • Ацидоз (особенно при доминирующем нарушении) : Ацидоз (метаболический или респираторный) снижает выведение K + и способствует резорбции в дистальных отделах нефрона. Снижение экскреции происходит из-за снижения активности базолатерального Na / K насоса (который стимулирует выведение калия с мочой основными клетками дистального нефрона) и более высокого сопротивления (снижение проводимости) апикальной мембраны основных клеток.Снижение экскреции также считается вторичным по отношению к усиленному почечному аммиагенезу — аммиак подавляет абсорбцию натрия эпителиальным каналом натрия (который связан с экскрецией калия основными клетками) и может влиять на просветные K-каналы, которые выделяют калий с мочой. Поглощение калия интеркалированными клетками также стимулируется посредством ацидоза, активирующего насос H / K (вызывающего выделение водорода из дистальных канальцев, соответствующую корректирующую реакцию на метаболический ацидоз и компенсаторную реакцию на респираторный ацидоз) в обмен на поглощение калия.Однако помните, что экскреция калия часто повышается при болезненных состояниях, связанных, в частности, с метаболическим ацидозом. Например, при гиповолемии, стимулирующей лактоацидоз, даже если ацидоз может способствовать абсорбции / снижению выведения калия (что приведет к увеличению содержания калия в крови), альдостерон и АДГ будут стимулировать резорбцию натрия и воды, что вызовет выведение калия. Таким образом, концентрация калия в крови будет отражать противоположные эффекты альдостерона (стимулируя выведение калия) и ацидоза (способствуя удержанию калия).У новорожденных телят с диареей, L-лактат-ацидозом и гиперкалиемией лактат, по-видимому, стимулирует удержание калия, несмотря на высокие концентрации альдостерона (Trefz and Lorenz 2017). В состояниях хронического ацидоза подавляется всасывание натрия (и воды) в проксимальных канальцах, что приводит к увеличению дистальной доставки натрия, скорости дистального потока и экскреции калия, что способствует гипокалиемии в крови (Hamm et al 2013).
  • Механизмы прочие
    • Снижение слюноотделения : Заметное обезвоживание у жвачных животных может вызвать гиперкалиемию из-за снижения выработки слюны, особенно если имеется сопутствующая почечная дисфункция.Это нечасто, так как у коров с анорексией часто бывает низкий уровень калия, который компенсирует любое повышение из-за снижения выработки слюны.

Гипокалиемия

Гипокалиемия снижает мембранный потенциал покоя клеток (т.е. делает его более отрицательным, что гиперполяризует клетки, делая их менее чувствительными к стимулам, например, от -90 до -95). Это означает, что мышцы и нервы слабее и требуют более сильных стимулов для активации, что приводит к мышечной слабости и аритмиям.Гипокалиемия также препятствует действию АДГ на почечные канальцы и изменяет кровоток через прямую вазу, истощая мозговой интерстиций растворенных веществ, что способствует нарушению способности к концентрации. Гипокалиемия также способствует (или усугубляет) или вызывает метаболический алкалоз (в состояниях хронической гипокалиемии, что редко встречается в ветеринарии), стимулируя выведение водорода в проксимальных и дистальных канальцах. В проксимальном канальце стимулируются люминальный насос Na / H и базолатеральный транспортер Na / бикарбоната, что приводит к чистой резорбции натрия и бикарбоната в обмен на потерю водорода.В дистальных канальцах стимулируются как люминальный насос H / K, так и насос H-ATPase, что приводит к выведению водорода в обмен на абсорбцию калия. При уже существующем метаболическом алкалозе (например, смещении сычуга у жвачных животных) истощение запасов калия может усугубить алкалоз за счет стимуляции почечной экскреции водорода в проксимальных и дистальных канальцах (которая усугубляется авидностью натрия в почках, что способствует резорбции натрия с бикарбонатом). (Хамм и др., 2013). Гипокалиемия обычно возникает из-за потери калия в желудочно-кишечном тракте или почках.Помните, что значения K ⁺ в крови не всегда являются отражением запасов K ⁺ всего тела; Значения K ⁺ в крови могут быть нормальными, несмотря на серьезный дефицит в организме в целом K ⁺ .

• Артефакт: Тяжелая липемия и, возможно, гиперглобулинемия (из-за иммуноглобулинов) может привести к легкой гипокалиемии (псевдогипокалиемии) из-за исключения растворителя / замещения объема при измерении калия с использованием разбавленной плазмы (непрямая потенциометрия; метод, обычно используемый для измерения электролитов. ).Этот артефакт можно преодолеть, используя неразбавленную плазму (прямая потенциометрия) для измерения калия (т. Е. Анализатор газов крови). Изменения калия при исключении растворителя намного меньше, чем изменения, наблюдаемые для натрия и хлорида.
• Патофизиологический:
  • Пониженное потребление: Это происходит при анорексии (не только при отсутствии аппетита или пониженном аппетите) у крупных животных, включая лошадей (особенно жеребят), верблюдовых и коров (из-за их высокого потребления с пищей и высокого выведения калия с мочой).Почки не могут снизить выведение калия достаточно быстро, чтобы предотвратить быстрое падение калия, которое происходит при анорексии у этих видов. Снижение потребления у мелких животных редко приводит к гипокалиемии, если не происходит дополнительных потерь калия. Гипокалиемия может наблюдаться у кошек, получающих диету с низким содержанием калия.
  • Трансклеточные сдвиги: Сдвиг K ⁺ из ECF в ICF происходит при первичном респираторном или первичном метаболическом алкалозе, приводящем к алкалиемии (когда водород перемещается внеклеточно в обмен на калий), высвобождению инсулина (обычно всплески инсулина, такие как наблюдается после инфузии глюкозы или приема пищи) или введения, и высвобождение катехоламинов (от адреналина, стимулирующего β2-адренорецепторы и активирующего натрий-калиевый [Na / K] АТФазный насос в мышцах).Точно так же эндотоксемия может также привести к гипокалиемии, потому что эндотоксины также стимулируют насос Na / K-АТФазы в мышечных клетках и способствуют высвобождению инсулина. Трансцеллюлярный сдвиг из-за алкалиемии обычно вызывает небольшие изменения калия (если не происходит одновременных потерь калия). Гипокалиемия, возникающая при респираторном алкалозе, обычно носит временный характер и не наблюдается у людей с хроническим респираторным алкалозом.
  • Увеличенные потери: Дефицит калия будет увеличиваться, если потребление калия уменьшится.
    • Желудочно-кишечные потери: Причины включают рвоту желудочным содержимым (потеря хлорида увеличивает выведение K ⁺ в почках, способствуя гипокалиемии), сычужный застой (например, блуждающее пищеварение или атония), затруднение оттока или перекрут и диарея . Диарея у лошадей и крупного рогатого скота часто вызывает гипокалиемию. Сильная диарея и рвота у собак и кошек также могут привести к гипокалиемии. Слюна богата калием, и такие заболевания, как удушье у лошадей и крупного рогатого скота, могут привести к гипокалиемии.
    • Потери / секвестрация третьего пространства: Накопление жидкости в полостях тела (например, перитонит) или растяжение желудочно-кишечной системы (например, заворот кишечника, кишечная непроходимость) может привести к гипокалиемии. Это может происходить из-за ощущаемого истощения объема из-за потери жидкости из внутрисосудистого пространства, что приводит к секреции АДГ (удерживает воду в почках) и стимуляции жажды.
    • Кожные потери: Потоотделение (лошади).
    • Почечные потери: Почечные потери калия могут происходить по нескольким причинам, главным из которых является альдостерон, который стимулирует абсорбцию натрия в обмен на экскрецию калия в основных клетках поздних дистальных канальцев и собирающих канальцах.
      • Альдостерон стимулируется ренин-ангиотензиновой системой в ответ на гиповолемию и снижение доставки хлорида (гипохлоремия) к плотному макуле. Гиперальдостеронизм — редкое состояние, вызывающее тяжелую гипокалиемию у собак и кошек и обычно вторичное по отношению к неоплазии надпочечников (у собак) или гиперплазии (у кошек).
      • Повышенная скорость кровотока в дистальных канальцах: Экскреция калия также усиливается за счет увеличения скорости кровотока в дистальных канальцах, то есть любой причины полиурии (например,грамм. осмотический диурез с глюкозурией, постобструктивный диурез)
      • Повышенная электроотрицательность просвета , например высокие концентрации неадсорбируемых анионов в просвете почечных канальцев, например пенициллин, кетоны, уменьшают положительный заряд в просвете, что приводит к выведению положительно заряженного калия.
      • Первичный метаболический алкалоз (особенно, если преобладает кислотно-щелочное нарушение со смешанными нарушениями или в состояниях алкалиемии): Водород выделяется из внутренних клеточных буферов (например,грамм. гемоглобин) в кровь для буферизации накопленного бикарбоната. Для поддержания электронейтральности калий перемещается в клетки. В почечных канальцах это создаст градиент концентрации между клеткой и просветом почечных канальцев, который будет способствовать выведению калия в просвет. Кроме того, алкалоз увеличивает активность калиевых каналов в основных клетках (способствует выведению из организма). Выделению также будет способствовать повышение уровня бикарбоната в моче (увеличение электроотрицательности просвета) и низкий уровень хлорида в моче (часто наблюдается при метаболическом алкалозе — низкий уровень хлорида стимулирует активность просветного канала KCl в основной клетке) (Hamm et al 2013).
      • Заболевание почечных канальцев: Истощение калия также происходит при заболевании почечных канальцев, которое препятствует нормальному всасыванию фильтрованного калия, например проксимальный почечный тубулярный ацидоз, хроническая болезнь почек у кошек.
      • Петлевые диуретики : Они подавляют насос NaK2Cl в толстой восходящей конечности петли Генле. Недостаток абсорбции K ⁺ усугубляется просветным K-каналом, который активно выделяет K ⁺ в мочу (что обычно требуется для правильной работы насоса NaK2Cl).
  • Синдром гипокалиемии крупного рогатого скота : Молочный скот в первые 3 месяца после отела, по-видимому, предрасположен к гипокалиемическому синдрому, который проявляется в слабости, лежачем положении, снижении мышечного тонуса и депрессии. Основная причина, по-видимому, заключается в приеме изофлупреднонацетата, который обладает минералокортикоидным действием, но анорексия и введение декстрозы или инсулина могут усугубить гипокалиемию. При тестировании обнаруживаются низкие концентрации калия (<2.2–2,5 мэкв / л), но может быть выше, если имеется сопутствующий некроз мышц (высвобождение внутримышечных запасов калия) у коров с пониженной активностью. Поскольку одновременно наблюдается мышечная слабость желудочно-кишечного тракта и застой рубца, пораженные животные также часто имеют первичный гипохлоремический метаболический алкалоз. Они могут быть одновременно гипофосфатемическими (механизм неясен). Пораженный крупный рогатый скот все еще имеет высокую экскрецию калия с мочой, что неудивительно при введении изофлупреднонацетата, но при других обстоятельствах, например.грамм. анорексия может быть острым началом заболевания с продолжающейся высокой экскрецией калия с мочой (Sattler and Fecteau 2014).

Список литературы

• Kardalos et al 2018: Гипокалиемия: обновленная клиническая информация. Endocr Connect 7: R135.
• Rose BD и Post DW. Клиническая физиология кислотно-основных и электролитных расстройств, 5-е издание, 2001 г. McGraw-Hill, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк.
• Дибартола СП. Расстройства жидкости, электролитов и кислотно-щелочного баланса в практике мелких животных, 4-е издание, 2012 г.Эльзевье-Сондерс, Сент-Луис, Миссури.
• Gennari 2011. Патофизиология метаболического алкалоза: новая классификация, основанная на центральности стимулированного транспорта ионов собирающего протока. Am J Kidney Dis 58: 626.
• Родан 2017. Калий: друг или враг? Педриатр Нефрол 32: 1109-1121.

Функция почек — Функция почек в выделительной и эндокринной системе

Что такое функция почек?

Основная функция почек — очищать кровь, удаляя отходы и вредные вещества.Структурно-функциональная единица почки называется нефроном. Каждая почка человека содержит более 1 миллиона нефронов. Именно с помощью нефронов почки выводят из организма продукты жизнедеятельности. Еще одна важная функция почек — регулирование баланса жидкости и электролитов в организме.

Нефрон — основная единица функции почек:

— это параллельное расположение нефронов, выполняющих функцию почек по очищению крови. Каждый отдельный нефрон функционирует почти так же, как и все другие нефроны в обеих почках.Если вы четко понимаете, как работает один нефрон, вы легко поймете почти все о том, как почки успешно выполняют свои функции.

Типы нефронов:

В зависимости от расположения почечного тельца различают два типа нефронов: корковые нефроны и юкстамедуллярные нефроны. Из них 85% составляют корковые нефроны, а остальные — юкстамедуллярные нефроны. Кортикальные нефроны имеют короткую петлю Генле, тогда как юкстамедуллярные нефроны имеют длинную петлю Генле.

Функциональные сегменты нефрона:

Нефрон имеет различные функциональные сегменты. Каждый сегмент должен выполнять определенные биологические функции, необходимые для поддержания биохимического гомеостаза (стабильной внутренней среды) в узком диапазоне.

Каждый нефрон состоит из нескольких частей. Это почечное тельце, проксимальный извитый канальец, петля Генле, дистальный извитый канальец и собирательный проток. Почечное тельце — это начальная расширенная часть нефрона.Он состоит из клубочков и капсулы Боумена.

Кровь проходит из клубочка в капсулу Боумена, а затем попадает в проксимальный извитый канальец. Отсюда он переходит в длинную петлю Генле. Наконец, кровь попадает в дистальный извитый каналец и собирательный проток.

Из собирательного протока ультрафильтрат крови попадает в почечную лоханку. Здесь почечная лоханка представляет собой воронкообразное расширение верхнего конца мочеточника. Мочеточник переносит конечный продукт (мочу) из почечной лоханки каждой почки в мочевой пузырь.

В точке мочевого пузыря есть временное хранилище мочи. Моча остается здесь до тех пор, пока вы не выведете ее из организма через уретру.

Почечные тельца (клубочки и капсула Боумена):

Клубочки в основном представляют собой пучок мелких капилляров. Клубочки в первую очередь фильтруют плазму крови. А трубчатые части нефрона превращают фильтрат в мочу. Кровь, поступающая в клубочки, постепенно изменяется, поскольку она течет по различным частям нефрона.

В процессе модификации происходит реабсорбция большей части воды и электролитов в кровь. Но почти все конечные продукты метаболизма попадают в состав мочи. Первоначальный клубочковый фильтрат имеет биохимические составляющие, аналогичные составу плазмы крови.

Клубочковый фильтрат содержит очень незначительное количество макромолекул, таких как альбумин. Это связано с тем, что белки или любые частицы размером более 10 нм не могут легко пересечь барьер клубочковой фильтрации.Однако то же самое может произойти при таких заболеваниях, как сахарный диабет и воспаление клубочков.

Наличие в моче больших белков указывает на многие потенциальные заболевания почек. Барьер клубочковой фильтрации (GFB) — это отрицательно заряженный барьер. Таким образом, он автоматически отталкивает вещества или молекулы, которые имеют отрицательный заряд (например, белки плазмы), за исключением ионов.

GFB также ограничивает проникновение клеток крови, тромбоцитов и лейкоцитов в мочу.

Проксимальная извитая трубка:

Он играет важную роль в общей функции почек.Трубчатые клетки проксимального извитого канальца реабсорбируют несколько различных полезных веществ. К ним относятся аминокислоты, витамины, глюкоза, гормоны, более мелкие белки плазмы, фосфаты, кетоны, кальций, большое количество хлорида натрия. Он также реабсорбирует 65% воды, которая изначально была отфильтрована почечным тельцем.

Кроме того, проксимальные извитые канальцы активно выделяют креатинин, аммиак, ионы водорода. Тем самым он помогает организму избавиться от посторонних веществ и наркотиков, таких как пенициллин, морфин и салицилаты.

Петля Генле:

Это П-образная конструкция с нисходящей и восходящей ветвями. Эта часть нефрона в основном выполняет функцию почек по задержке воды. Таким образом, он производит концентрированную или разбавленную мочу и поддерживает гомеостаз внеклеточной жидкости (ECF).

Между тем, происходит реабсорбция в кровь некоторых ионов, таких как бикарбонат, хлорид, кальций, калий и натрий.

Дистальная извитая трубка:

Поддержание кислотно-щелочного баланса также является важной функцией почек.В дистальном извитом канальце альдостероновый гормон вызывает реабсорбцию натрия и воды. Эта часть нефрона играет наиболее важную роль в поддержании кислотно-щелочного баланса и общего соотношения соленой воды в организме.

Коллекторный канал:

Наконец, в собирательных протоках нефрона вода реабсорбируется под действием другого гормона, то есть антидиуретического гормона (АДГ). Это происходит при обезвоживании или при меньшем потреблении воды. В зависимости от диеты в этой части нефрона происходит реабсорбция или секреция калия.

Функция почек:

Помимо того, что почки являются выделительным органом, функция почек также включает несколько других задач. К ним относятся поддержание кислотно-основного гомеостаза, синтез глюкозы, регулирование различных веществ и так далее. Ниже следует краткое описание основных функций почек:

Роль в экскреции:

Почки выделяют вредные продукты обмена веществ, особенно азотистые соединения, такие как мочевина, мочевая кислота и креатинин.Это помогает организму выводить метаболиты различных гормонов и конечные продукты распада гемоглобина. Почки также выводят из организма лекарства, пестициды, пищевые добавки и другие посторонние токсичные вещества.

Кислотно-щелочной гомеостаз:

Почки поддерживают кислотно-щелочной баланс в организме. для этого он контролирует синтез и выведение ионов бикарбоната и водорода. Орган может генерировать достаточно ионов бикарбоната, чтобы нейтрализовать чистое производство кислоты в результате метаболизма.Все почечные канальцы способны выделять большое количество ионов водорода с мочой, удаляя избыточные ионы водорода из крови.

Синтез глюкозы:

Почки реабсорбируют важные питательные вещества, такие как аминокислоты, из отфильтрованной крови. Во время длительного голодания почки могут синтезировать глюкозу из аминокислот, а затем выделять глюкозу в кровь.

Гомеостаз кальция:

Вот еще одна функция почек, т.е.он поддерживает гомеостаз кальция, реабсорбируя более 90% отфильтрованного кальция. Реабсорбция происходит в проксимальном извитом канальце и в толстом восходящем конце петли Генле. Гормон паращитовидной железы и витамин D — основные гормоны, влияющие на баланс кальция в организме. Гормон паращитовидной железы действует на дистальные извитые канальцы, увеличивая реабсорбцию кальция в кровь.

Метаболизм натрия и воды:

Как одна из важных функций почек, он регулирует водный баланс в организме.Для этого почки концентрируют или разбавляют мочу. Реабсорбция натрия в той или иной степени происходит по всей длине нефрона.

Очень мало натрия попадает в мочу. Более 67% реабсорбции отфильтрованного натрия происходит в проксимальных извитых канальцах. Гипофиз выделяет антидиуретический гормон (АДГ), когда концентрация ионов натрия становится слишком высокой.

Это заставляет почки удерживать больше воды. Большее количество воды разбавляет избыток натрия до нормального уровня.Также наблюдается увеличение объема крови. Это, в свою очередь, увеличивает артериальное давление в почках, вызывая выделение большего количества воды и, вместе с тем, избытка натрия с мочой.

Регулирование концентрации калия, фосфата и магния:

Высокая концентрация иона калия во внеклеточной жидкости (ECF) стимулирует надпочечники. Они выделяют гормон альдостерон. Этот гормон заставляет канальцевые клетки почек переносить больше калия из плазмы крови в мочу.

Большая часть отфильтрованных ионов фосфата реабсорбируется в проксимальных извитых канальцах натрий-фосфатным ко-транспортером.

Реабсорбция магния происходит в проксимальном канальце, петле Генле и в дистальном канальце нефрона.

Регулирование кровяного давления и объема:

Когда объем крови становится слишком большим, артериальное давление в артериях увеличивается. Такое состояние увеличивает клубочковую фильтрацию.После этого почка избавляется от лишней воды в моче, что возвращает нормальный объем крови.

Функция почек в эндокринной системе

Выпуск Ренина:

Это гормон, вырабатываемый юкстагломерулярным аппаратом почек. Производство начинается в ответ на низкое кровяное давление в почечной артериоле. Затем ренин инициирует каскад событий, которые приводят к выработке ангиотензина II и альдостерона.

Ангиотензин II повышает кровяное давление, вызывая сужение сосудов и повышая общее периферическое сопротивление.Он также стимулирует кору надпочечников высвобождать альдостерон, что приводит к более высокой задержке натрия и воды почками. Эта система ренин-ангиотензин-альдостерон обеспечивает долгосрочное регулирование артериального давления.

Производство эритропоэтина (EPO):

EPO представляет собой гликопротеиновый гормон, вырабатываемый фибробластами в почечном интерстиции. Почки являются основным местом производства ЭПО. Этот гормон воздействует на костный мозг, стимулируя образование и созревание эритроцитов (эритроцитов).Если пациенты с почечными заболеваниями не получат должного лечения, у них появится глубокая анемия.

Активация витамина D:

Гидроксилирование витамина D происходит с помощью фермента в проксимальном извитом канальце. Витамин D, в свою очередь, увеличивает всасывание кальция и фосфора из кишечника. Он также способствует минерализации костей.

Информация о высоком уровне калия | Гора Синай

Выберите Failure SpecialtyAddiction MedicineAddiction PsychiatryAdolescent MedicineAdvanced сердца и TransplantAllergy и ImmunologyAlzheimer в DiseaseAnatomic Патология и клиническая PathologyAnesthesiologyBariatric SurgeryBlood Banking / Переливание MedicineBody ImagingBreast Рак — грудиПластика ImagingCancer (онкология) CardiologyCardiovascular компьютерной TomographyCardiovascular DiseaseCardiovascular SurgeryCerebrovascular Болезни / StrokeChild NeurologyChild и подростковая PsychiatryColon и ректальной хирургии / ProctologyCornea, Внешние болезни и Рефракционная хирургияМедицина критических состоянийКлиническая медицина — АнестезиологияСтоматологическая онкологияСтоматологияДерматологияДерматопатология — ДерматологияУхо, нос, горло / отоларингологияЭхокардиографияЭлектродиагностическая медицинаЭкстренная медицинаЭндокринная медицина, диабет и болезни костейГенерикологическая медицинаГенологическая медицина necologic OncologyHand SurgeryHead & шеи SurgeryHeadache MedicineHematology-OncologyHospital MedicineInfectious DiseaseInternal MedicineInterventional CardiologyInterventional NeuroradiologyInterventional RadiologyIntestinal TransplantationKidney / Поджелудочная TransplantationLiver MedicineLiver SurgeryLiver TransplantationMaternal и фетальный MedicineMetabolism / DiabetesNephrologyNeuro-OphthalmologyNeurocritical CareNeurologyNeuropsychologyNeuroradiologyNeurosurgeryNewborn MedicineNuclear CardiologyNuclear MedicineObesity MedicineObstetrics и GynecologyOccupational MedicineOcular OncologyOphthalmic PathologyOphthalmic Пластиковые SurgeryOphthalmologyOptometryOral / челюстно SurgeryOrthopedics & Ортопедические SurgeryPain ManagementPediatric & Подростков Гинекология, детская аллергия и иммунология, педиатрическая анестезия, детская кардиология, детская сердечно-сосудистая хирургия, детская реанимация, педиатрия, ухо, нос, горло / отоларингология, неотложная детская медицина, педиатрическая эндокринология, педиатрия врачебный GastroenterologyPediatric Гематология-OncologyPediatric HepatologyPediatric Инфекционного DiseasesPediatric нефрология и HypertensionPediatric NeurologyPediatric NeurosurgeryPediatric OphthalmologyPediatric PulmonologyPediatric RadiologyPediatric RheumatologyPediatric Спорт MedicinePediatric SurgeryPediatric UrologyPediatricsPlastic и реконструктивная SurgeryPodiatryPrimary CarePsychiatryPsychologyPublic здоровье и общий Профилактический MedicinePulmonary MedicineRadiation OncologyRadiologyRehabilitation и физической MedicineReproductive EndocrinologyRetina — Medical & SurgicalRheumatologyShoulder & Elbow SurgerySleep MedicineSpinal шнур Травма MedicineSpine SurgerySports медицина ( Реабилитация) КосоглазиеХирургияХирургическая реанимацияХирургическая онкологияТоракальная хирургияТрансплантацияУрогинекологияУрологияУвеитСосудистая хирургия

.