低鉀血癥

(一)發(fā)病原因
1.鉀攝入減少
一般飲食含鉀都比較豐富。故只要能正常進(jìn)食，機體就不致缺鉀。消化道梗阻、昏迷、手術(shù)后較長(cháng)時(shí)間禁食的患者，不能進(jìn)食。如果給這些患者靜脈內輸入營(yíng)養時(shí)沒(méi)有同時(shí)補鉀或補鉀不夠，就可導致缺鉀和低鉀血癥。然而，如果攝入不足是唯一原因，則在一定時(shí)間內缺鉀程度可以因為腎的保鉀功能而不十分嚴重。當鉀攝入不足時(shí)，在4～7天內可將尿鉀排泄量減少到20mmol/L以下，在7～10天內則可降至5～10mmol/L(正常時(shí)尿鉀排泄量為38～150mmol/L)。
2.鉀排出過(guò)多
(1)經(jīng)胃腸道失鉀：這是小兒失鉀最重要的原因，常見(jiàn)于嚴重腹瀉嘔吐等伴有大量消化液?jiǎn)适У幕颊摺８篂a時(shí)糞便中K+的濃度可達30～50mmol/L。此時(shí)隨糞丟失的鉀可比正常時(shí)多10～20倍。糞鉀含量之所以增多，一方面是因為腹瀉而使鉀在小腸的吸收減少，另一方面是由于腹瀉所致的血容量減少可使醛固酮分泌增多，而醛固酮不僅可使尿鉀排出增多，也可使結腸分泌鉀的作用加強。由于胃液含鉀量只有5～10mmol/L，故劇烈嘔吐時(shí)，胃液的喪失并非失鉀的主要原因，而大量的鉀是經(jīng)腎隨尿喪失的，因為嘔吐所引起的代謝性堿中毒可使腎排鉀增多(詳后文)，嘔吐引起的血容量減少也可通過(guò)繼發(fā)性醛固酮增多而促進(jìn)腎排鉀。
2)經(jīng)腎失鉀：這是成人失鉀最重要的原因。引起腎排鉀增多的常見(jiàn)因素有：
①利尿藥的長(cháng)期連續使用或用量過(guò)多：例如，抑制近曲小管鈉、水重吸收的利尿藥(碳酸酐酶抑制藥乙酰唑胺)，抑制髓袢升支粗段Cl-和Na+重吸收的利尿藥(速尿、利尿酸、噻嗪類(lèi)等)都能使到達遠側腎小管的原尿流量增加，而此處的流量增加是促進(jìn)腎小管鉀分泌增多的重要原因。上述利尿藥還能使到達遠曲小管的Na+量增多，從而通過(guò)Na+-K+交換加強而導致失鉀。許多利尿藥還有一個(gè)引起腎排鉀增多的共同機制：通過(guò)血容量的減少而導致醛固酮分泌增多。速尿、利尿酸、噻嗪類(lèi)的作用在于抑制髓袢升支粗段對Cl-的重吸收從而也抑制了Na+的重吸收。所以，這些藥物的長(cháng)期使用既可導致低鈉血癥，又可導致低氯血癥。已經(jīng)證明，任何原因引起的低氯血癥均可使腎排鉀增多。其可能機制之一是低氯血癥似能直接剌激遠側腎小管的泌鉀功能。
②某些腎臟疾病：如遠側腎小管性酸中毒時(shí)，由于遠曲小管泌氫功能障礙，因而H+-Na+交換減少而K+-Na+交換增多而導致失鉀。近側腎小管性酸中毒時(shí)，近曲小管HCO3-的重吸收減少，到達遠曲小管的HCO3-增多是促進(jìn)遠曲小管排鉀增多的重要原因(詳后文)。急性腎小管壞死的多尿期，由于腎小管液中尿素增多所致的滲透性利尿，以及新生腎小管上皮對水、電解質(zhì)重吸收的功能不足，故可發(fā)生排鉀增多。
③腎上腺皮質(zhì)激素過(guò)多：原性和繼發(fā)懷醛固酮增多時(shí)，腎遠曲小管和集合管Na+-K+交換增加，因而起排鉀保鈉的作用。Cushing綜合征時(shí)，糖皮質(zhì)激素皮質(zhì)醇的分泌大量增多。皮質(zhì)醇也有一定的鹽皮質(zhì)激素樣的作用。大量、長(cháng)期的皮質(zhì)醇增多也能促進(jìn)遠曲小管和集合管的Na+-K+交換而導致腎排鉀增多。
④遠曲小管中不易重吸收的陰離子增多：HCO3-、SO42-、HPO42-、NO3-、β-羥丁酸、乙酰乙酸、青霉素等均屬此。它們在遠曲小管液中增多時(shí)，由于不能被重吸收而增大原尿的負電荷，因而K+易從腎小管上皮細胞進(jìn)入管腔液而隨尿喪失。
⑤鎂缺失：鎂缺失常常引起低鉀血癥。髓袢升支的鉀重吸收有賴(lài)于腎小管上皮細胞中的Na+-K+-ATR酶，而這種酶又需Mg2+的激活。缺鎂時(shí)，可能因為細胞內Mg2+缺失而使此酶失活，因而該處鉀重吸收發(fā)生障礙而致失鉀。動(dòng)物實(shí)驗還證明，鎂缺失還可引起醛固酮增多，這也可能是導致失鉀的原因。
⑥堿中毒：堿中毒時(shí)，腎小管上皮細胞排H+減少，故H+-Na+交換加強，故隨尿排鉀增多。
(3)經(jīng)皮膚失鉀：汗液含鉀只有9mmol/L。在一般情況下，出汗不致引起低鉀血癥。但在高溫環(huán)境中進(jìn)行重體力勞動(dòng)時(shí)，大量出汗亦可導致鉀的喪失。
3.細胞外鉀向細胞內轉移　 細胞外鉀向細胞內轉移時(shí)，可發(fā)生低鉀血癥，但在機體的含鉀總量并不因而減少。
(1)低鉀性周期性麻痹：發(fā)作時(shí)細胞外鉀向細胞內轉移，是一種家族性疾病。
(2)堿中毒：細胞內H+移至細胞外以起代償作用，同時(shí)細胞外K+進(jìn)入細胞。
3)過(guò)量胰島素：用大劑量胰島素治療糖尿病酮癥酸中毒時(shí)，發(fā)生低鉀血癥的機制有二：
①胰島素促進(jìn)細胞糖原合成，糖原合成需要鉀，血漿鉀乃隨葡萄糖進(jìn)入細胞以合成糖原。
②胰島素有可能直接剌激骨骼肌細胞膜上的Na+-K+-ATP酶，從而使肌細胞內Na+排出增多而細胞外K+進(jìn)入肌細胞增多。
(4)鋇中毒：抗日戰爭時(shí)期四川某地發(fā)生大批“趴病”病例，臨床表現主要是肌肉軟弱無(wú)力和癱瘓，嚴重者常因呼吸肌麻痹而死亡。經(jīng)我國學(xué)者杜公振等研究，確定該病的原因是鋇中毒。但當時(shí)鋇中毒引起癱瘓的機制尚未闡明。現已確證，鋇中毒引起癱瘓的機制在于鋇中毒引起了低鉀血癥。鋇中毒時(shí)，細胞膜上的Na+-K+-ATP酶繼續活動(dòng)。故細胞外液中的鉀不斷進(jìn)入細胞。但鉀從細胞內流出的孔道卻被特異地阻斷，因而發(fā)生低鉀血癥。引起鋇中毒的是一些溶于酸的鋇鹽如醋酸鋇、碳酸鋇、氯化鋇、氫氧化鋇、硝酸鋇和硫化鋇等。
4.粗制生棉油中毒 近二三十年來(lái)，在我國某些棉產(chǎn)區出現一種低血鉀麻痹癥，在一些省內又被稱(chēng)為“軟病”。其臨床主要特征是四肢肌肉極度軟弱或發(fā)生弛緩性麻痹，嚴重者常因呼吸肌麻痹而死亡，血清鉀濃度明顯降低。往往在同一地區有許多人發(fā)病。病因與食用粗制生棉籽油有密切關(guān)系。粗制生棉油是農村一些小型油廠(chǎng)和榨坊生產(chǎn)的。這些廠(chǎng)的生產(chǎn)工藝不合規格。棉籽未經(jīng)充分蒸炒甚至未曾脫殼就用來(lái)榨油，榨出的油又未按規定進(jìn)行加堿精煉。因此棉籽中的許多毒性物質(zhì)存于油中。與“軟病”的發(fā)生和隨后的一系列研究，都是棉酚(gossypol)。“軟病”時(shí)低鉀血癥的發(fā)生機制尚未闡明。“軟病”的發(fā)現和隨后的一系列研究，都是我國學(xué)者進(jìn)行的。迄今為止，國外的書(shū)刊中，尚無(wú)該病的記載。
(二)發(fā)病機制
K 的生理功能已如前述。細胞內鉀在細胞外鉀缺乏同時(shí)有酸中毒時(shí)，如果細胞內K 減少，則與細胞外H 交換的K 減少，故缺鉀時(shí)常伴有代謝性酸中毒。慢性缺鉀可見(jiàn)于缺鉀性腎病，主要表現腎小管功能不全。血鉀降低還可使心肌細胞靜息電位增大，動(dòng)作電位時(shí)間延長(cháng)，反映在心電圖上有ST段降低、T波振幅降低、平坦或倒置、u波出現并可與T波融合。由于心肌細胞內K 降低，心肌起搏細胞自律性增加，加上心肌傳導受抑，故易產(chǎn)生新的異位興奮灶而引起各種心律不齊，嚴重者出現心室顫動(dòng)而導致死亡。也可出現房室傳導阻滯。