L'ipokaliemia è definita come una concentrazione sierica di potassio < 3,5 mEq/L (< 3,5 mmol/L), causata da un deficit dei depositi corporei totali di potassio o da uno spostamento abnorme del potassio all'interno del compartimento intracellulare. La causa più frequente è la perdita eccessiva dai reni o dal tratto gastrointestinale. Gli spostamenti intracellulari e alcuni farmaci possono causare ipokaliemia. Le caratteristiche cliniche comprendono debolezza e poliuria; con l'ipokaliemia grave può comparire ipereccitabilità cardiaca. La diagnosi si ottiene mediante dosaggio sierico. Il trattamento consiste nella somministrazione di potassio e nella correzione della causa.
(Vedi anche Panoramica sui disturbi della concentrazione del potassio.)
Eziologia dell'ipokaliemia
L'ipokaliemia può essere causata da un ridotto introito di potassio, ma è solitamente secondaria a perdite eccessive di potassio con le urine o dal tratto gastrointestinale.
Perdite del tratto gastrointestinale
Perdite anormali potassio dal tratto gastrointestinale si verificano in tutte le seguenti situazioni:
Diarrea cronica, inclusi l'abuso cronico di lassativi e la derivazione intestinale
Ingestione di resine (bentonite), che legano il potassio e ne diminuiscono notevolmente l'assorbimento
Raramente, un adenoma villoso del colon, che causa una perdita massiva di potassio
Il vomito o l'aspirazione gastrica prolungati (che rimuovono volume e acido cloridrico) provocano perdite renali di potassio a causa dell'alcalosi metabolica e della stimolazione dell'aldosterone causata dalla deplezione di volume; l'aldosterone e l'alcalosi metabolica provocano la secrezione di potassio da parte del rene.
Spostamento intracellulare
Anche lo spostamento transcellulare del potassio all'interno delle cellule può causare ipokaliemia. Questo spostamento può verificarsi in ciascuna delle seguenti situazioni:
Dopo la somministrazione di insulina
Glicogenesi durante la nutrizione parenterale totale o iperalimentazione enterale (che stimola la secrezione insulina)
Stimolazione del sistema nervoso simpatico, soprattutto con i beta 2-agonisti (p. es., albuterolo, terbutalina), che può aumentare la captazione cellulare del potassio
Tireotossicosi (occasionalmente) dovuta a eccessiva stimolazione beta-adrenergica (paralisi periodica tireotossica ipokaliemica)
La paralisi periodica familiare è una rara malattia autosomica dominante, caratterizzata da episodi transitori di ipokaliemia marcata, che si ritiene sia dovuta a improvvisi e abnormi spostamenti del potassio all'interno delle cellule. Episodi che si associano frequentemente a gradi variabili di paralisi. Essi sono in genere scatenati da un pasto ricco di carboidrati o da un intenso esercizio fisico.
Perdite di potassio di origine renale
Vari disturbi possono determinare un aumento dell'eliminazione del potassio.
Un eccessivo effetto mineralcorticoide (ossia, l'aldosterone) può aumentare direttamente la secrezione di potassio dai nefroni distali e si verifica in ciascuna delle seguenti situazioni:
Eccesso di steroidi surrenalici dovuto a sindrome di Cushing, iperaldosteronismo primitivo, rari tumori secernenti renina, iperaldosteronismo sensibile ai glucocorticoidi (una rara patologia ereditaria che comprende un alterato metabolismo dell'aldosterone) e iperplasia surrenalica congenita.
La sindrome di Bartter è una malattia genetica rara caratterizzata da una marcata perdita renale di potassio e sodio, da un'eccessiva produzione di renina e di aldosterone e da uno stato di normotensione. La sindrome di Bartter è causata da mutazioni in un meccanismo di trasporto ionico sensibile ai diuretici dell'ansa, nell'ansa di Henle.
La sindrome di Gitelman è una malattia genetica rara di eziologia incerta caratterizzata da una marcata perdita renale di potassio e sodio, da un'eccessiva produzione di renina e di aldosterone e da uno stato di normotensione. La sindrome di Gitelman è causata da mutazioni che determinano una perdita di funzione in un meccanismo di trasporto ionico nel nefrone distale, sensibile ai diuretici tiazidici.
Ingestione di sostanze come la glicirrizina (presente nella liquirizia e utilizzata nella fabbricazione di tabacco da masticare) che, inibendo l'enzima 11β-idrosteroido deidrogenasi (11beta-HSDH), impediscono la conversione del cortisolo, che ha una certa attività mineralcorticoide, in cortisone, che non ne ha, e causano quindi un aumento della concentrazione di cortisolo circolante e della perdita renale di potassio.
La sindrome di Liddle, una malattia autosomica dominante rara causata dal riassorbimento incontrollato del sodio nel nefrone distale, secondario a una delle diverse mutazioni riscontrate nei geni che codificano per le subunità dei canali epiteliali del sodio. Un riassorbimento inappropriatamente elevato di sodio determina sia ipertensione grave sia una marcata perdita renale di potassio, con conseguente ipokaliemia.
La perdita renale di potassio può inoltre essere causata da numerose malattie tubulari renali congenite e acquisite, come l'acidosi tubulare renale e la sindrome di Fanconi, una rara sindrome che determina perdita renale di potassio, glucosio, fosfato, acido urico e aminoacidi.
L'ipomagnesiemia è un comune correlato dell'ipokaliemia. La maggior parte di questa correlazione è attribuibile alla presenza di cause frequenti (ossia, diuretici, diarrea), ma l'ipomagnesiemia stessa può anche tradursi in un aumento delle perdite renali di potassio.
Farmaci e cure
Tra i farmaci che causano ipokaliemia, i diuretici sono di gran lunga quelli più comunemente utilizzati. I diuretici potassio-disperdenti che bloccano il riassorbimento del sodio prossimalmente al nefrone distale comprendono
Diuretici dell'ansa
Diuretici osmotici
Diuretici tiazidici
I lassativi, specialmente quando se ne abusa, possono causare ipokaliemia inducendo diarrea. L'uso surrettizio di diuretici, di lassativi o di entrambi è una causa frequente di ipokaliemia persistente, in particolare tra i pazienti che desiderano perdere peso e nell'ambito del personale sanitario che ha accesso ai farmaci con obbligo di prescrizione.
Altri farmaci che possono causare ipokaliemia comprendono
Amfotericina B
Penicilline antipseudomonas (p. es., carbenicillina)
Penicillina ad alte dosi
Teofillina (sia nell'intossicazione acuta che cronica)
Sintomatologia dell'ipokaliemia
L'ipokaliemia lieve (potassio sierico tra 3 e 3,5 mEq/L [3-3,5 mmol/L]) raramente causa sintomi. Un'ipokaliemia moderata (potassio sierico < 3 mEq/L [< 3 mmol/L]) causa solitamente debolezza muscolare e può condurre alla paralisi e all'insufficienza respiratoria.
Altre disfunzioni muscolari comprendono crampi, fascicolazioni, ileo paralitico, ipoventilazione, ipotensione, tetania, e rabdomiolisi.
L'ipokaliemia persistente può compromettere la capacità di concentrazione renale, causando poliuria con polidipsia secondaria.
Diagnosi dell'ipokalemia
Misura del potassio sierico
ECG
Quando il meccanismo non è clinicamente evidente, la misura del potassio urinario nelle 24 h e del magnesio sierico
L'ipokaliemia (potassio sierico < 3,5 mEq/L [< 3,5 mmol/L]) può essere riscontrata durante un esame di routine degli elettroliti sierici. Deve essere sospettata in pazienti con alterazioni tipiche dell'ECG o che hanno sintomi muscolari e fattori di rischio. L'ipokaliemia è confermata dagli esami del sangue.
ECG
Un ECG deve essere eseguito su tutti i pazienti affetti da ipopotassiemia moderata o severa. Gli effetti cardiaci dell'ipokaliemia sono solitamente di minima entità fino a che i livelli sierici di potassio sono < 3 mEq/L (< 3 mmol/L). L'ipokaliemia causa un sottoslivellamento del segmento ST, una depressione dell'onda T e un'elevazione dell'onda U. Se l'ipokaliemia si aggrava, l'onda T diventa progressivamente più piccola e l'onda U sempre più larga. Talvolta, un'onda T piatta o positiva si fonde con un'onda U positiva, il che può essere confuso con un prolungamento del QT (vedi figura Quadri ECG nell'ipokaliemia e nell'iperkaliemia). L'ipokaliemia può causare battiti prematuri ventricolari e contrazioni premature atriali, tachiaritmie ventricolari e sopraventricolari e blocco atrioventricolare di 2o o 3o grado. Queste aritmie diventano progressivamente più gravi con l'aggravarsi dell'ipokaliemia; alla fine, può verificarsi la fibrillazione ventricolare. I pazienti con preesistenti cardiopatie significative e i pazienti in trattamento con digossina sono a rischio di anomalie della conduzione cardiaca come risultato di un'ipokaliemia anche lieve.
Quadri ECG nell'ipokaliemia
Il potassio sierico è misurato in mEq/L e in mmol/L. |
Diagnosi eziologica
La causa di ipokaliemia è in genere evidente all'anamnesi (soprattutto quella farmacologica); quando non lo è, sono necessarie ulteriori indagini.
Dopo aver escluso acidosi e altre cause di spostamento intracellulare di potassio (aumento dell'effetto beta-adrenergico, iperinsulinemia), vanno misurati il potassio urinario delle 24 h e il magnesio sierico. Nell'ipokaliemia, la secrezione di potassio è normalmente < 15 mEq/L (< 15 mmol/L).
Perdite extrarenali (gastrointestinali) o ridotto apporto alimentare di potassio vanno sospettate in caso di ipokaliemia cronica non altrimenti spiegata quando l'escrezione renale di potassio è < 15 mEq/L (< 15 mmol/L). Un'escrezione > 15 mEq/L (> 15 mmol/L) suggerisce una causa renale per la perdita di potassio.
Un'ipokaliemia inspiegata, associata a escrezione renale di potassio aumentata e a ipertensione, suggerisce un tumore secernente aldosterone o una sindrome di Liddle. Un'ipokaliemia inspiegata, associata a perdita renale di potassio e pressione arteriosa normale suggerisce sindrome di Bartter o sindrome di Gitelman, ma ipomagnesiemia, vomito surrettizio, e abuso diuretico sono più frequenti e devono essere comunque presi in considerazione.
Trattamento dell'ipokalemia
Supplementazione orale di potassio
Supplementazione endovena di potassio in caso di grave iperkaliemia o di perdite di potassio che perdurano nel tempo
Sono disponibili molti integratori orali di potassio. Poiché singole dosi elevate possono causare irritazione gastrointestinale e raramente sanguinamento, deficit di K sono solitamente corretti con dosi frazionate. Il cloruro di potassio liquido somministrato per via orale eleva le concentrazioni entro 1 o 2 h ma ha un sapore amaro ed è particolarmente mal tollerato in dosi > 25-50 mEq (> 25-50 mmol). Formulazioni di cloruro di potassio rivestite di cera sono meglio tollerate. I sanguinamenti gastrointestinali sono ancora meno frequenti con le preparazioni di cloruro di potassio microincapsulato. Molte di queste preparazioni contengono tra gli 8 e i 10 mEq/capsula. Poiché una diminuzione del potassio sierico di 1 mEq/L (1 mmol/L) correla con un deficit di circa 200-400 mEq (200-400 mmol) di potassio totale corporeo, il deficit totale può essere stimato e sostituito durante un certo numero di giorni con 20-80 mEq (20-80 mmol)/die.
Quando l'ipokaliemia è grave (p. es., con alterazioni all'ECG o sintomi gravi), non risponde alla terapia orale, si verifica in pazienti ospedalizzati che assumono digossina o che hanno malattie cardiache importanti o le perdite perdurano nel tempo, il potassio deve essere reintegrato per via endovenosa. Poiché le soluzioni di potassio possono irritare le vene periferiche, la concentrazione non deve superare i 40 mEq/L (40 mmol/L). La velocità di correzione dell'ipokaliemia è limitata a causa del ritardo con cui il potassio si sposta dallo spazio extracellulare all'interno delle cellule. La normale velocità di infusione non deve superare i 10 mEq (10 mmol)/h.
Nelle aritmie indotte dall'ipokaliemia, il cloruro di potassio EV deve essere somministrato più rapidamente, in genere attraverso una vena centrale oppure utilizzando più vene periferiche contemporaneamente. L'infusione di 40 mEq (40 mmol) di cloruro di potassio/h può essere intrapresa, ma soltanto sotto monitoraggio cardiaco continuo e con determinazione del potassio sierico ogni ora. Le soluzioni di glucosio o di destrosio utilizzate per una diluizione vanno evitate, perché l'aumento della concentrazione sierica di insulina può causare un transitorio peggioramento dell'ipokaliemia.
Anche in caso di grave deficit di potassio, è raramente necessario somministrare > 100-120 mEq (> 100- 120 mmol) di potassio nelle 24 h, a meno che le perdite non persistano. Nel deficit di potassio con alta concentrazione sierica di potassio, come nella chetoacidosi diabetica, l'infusione di potassio EV va posticipata fino a quando il potassio sierico non comincia a scendere. Quando l'ipokaliemia si associa all'ipomagnesiemia, entrambi i deficit devono essere corretti per fermare la perdita renale di potassio.
Prevenzione dell'ipokalemia
Nella maggior parte dei pazienti che ricevono diuretici non è necessaria la reintegrazione sistematica del potassio. Tuttavia, il potassio sierico deve essere monitorato durante l'uso di diuretici quando il rischio di ipokaliemia o delle sue complicanze è elevato. Il rischio è elevato in
Pazienti con ridotta funzione ventricolare sinistra
Pazienti che assumono digossina
Pazienti con diabete (in cui la concentrazione di insulina può variare)
Pazienti con asma che assumono beta2-agonisti
Il triamterene 100 mg per via orale 1 volta/die o lo spironolattone 25 mg per via orale 4 volte/die non aumentano l'escrezione di potassio e possono essere utili nei pazienti che diventano ipokaliemici ma che devono assumere diuretici. Se si sviluppa un'ipokaliemia è indicata la supplementazione di potassio, solitamente con cloruro di potassio per via orale.
Punti chiave
L'ipokaliemia può essere causata da un ridotto introito di potassio o dallo spostamento del potassio extracellulare all'interno delle cellule, ma è solitamente secondaria a perdite eccessive di potassio nelle urine o dal tratto gastrointestinale.
I segni clinici includono debolezza muscolare, crampi, fascicolazioni, ileo paralitico, e quando l'ipokaliemia è grave, ipoventilazione e ipotensione.
Alterazioni elettrocardiografiche si verificano in genere quando il potassio sierico è < 3 mEq/L (< 3 mmol/L), e comprendono sottoslivellamento del segmento ST, diminuzione dell'onda T e elevazione dell'onda U. Con un'ipokaliemia marcata, l'onda T diventa progressivamente più piccola e l'onda U sempre più larga.
L'ipokaliemia può causare contrazioni premature ventricolari e atriali, tachiaritmie ventricolari e atriali e blocco atrioventricolare di 2o o 3o grado; può verificarsi fibrillazione ventricolare.
Sostituire potassio per via orale, somministrando da 20 a 80 mEq (20-80 mmol)/die a meno che i pazienti non abbiano alterazioni elettrocardiografiche o sintomi gravi.
Per un'aritmia ipokaliemica, somministrare cloruro di potassio EV attraverso una vena centrale a un massimo di 40 mEq/h (40 mmol)/h, e solo con monitoraggio cardiaco continuo; l'infusione EV di routine deve essere non più di 10 mEq/h (10 mmol)/h.
