Hyperkalemi ved akutt nyresvikt

Geir Mjøen, Lege i Spesialisering, Nyreseksjonen, Avdeling for Transplantasjonsmedisin, Oslo Universitetssykehus

Hyperkalemi er en vanlig elektrolyttforstyrrelse ved akutt nyresvikt.  Behandlingen varierer ut fra alvorlighetsgrad. Ubehandlet kan alvorlig hyperkalemi forårsake hjertearytmi og død. Ved alvorlig hyperkalemi er det derfor viktig å raskt identifisere årsak og starte behandling, samt å sørge for tett oppfølging av pasienten i sykehus. Mindre alvorlige former for hyperkalemi kan som regel håndteres poliklinisk med kostholdsråd eller endringer i medisinering. Ved nyresvikt og hyperkalemi er det ofte flere samtidige årsaker til forhøyet kalium (1-3).

Totalt finnes det i kroppen 3500 mmol kalium. Av dette er hele 98% intracellulært, hvorav 75% i muskelceller. Den delen som vi måler i blodprøver er kun 2 % av totalt kalium i kroppen. Det er tilsvarende stor forskjell i konsentrasjonen med 150 mmol/l intracellulært og 3,5-5 mmol/L i serum. Denne forskjellen i kaliumkonsentrasjon er med å opprettholde membranpotensialet i eksitabelt vev. Først og fremst i hjertemuskulatur, men også i nerver og annen muskulatur. Kroppen regulerer serum kalium via flere mekanismer. Insulin, katekolaminer, plasma tonisitet, syre-base, og flere andre faktorer påvirker serumnivået av kalium via bevegelse over cellemembraner. Aldosteron og nyrefunksjonen påvirker utskillelsen av kalium. Til tross for store variasjoner i det daglige inntaket av kalium hos et enkeltindivid, klarer kroppen å holde serumkonsentrasjonen innenfor referanseverdiene (3). Dette skyldes først og fremst evnen til å raskt endre utskillelsen av kalium i nyrene. Her spiller aldosteron fra binyrebarken en viktig rolle.

Med hyperkalemi menes  det at konsentrasjon av kalium i serum er over referanseområdet, uavhengig av den totale mengden kalium i kroppen. Målet ved behandling av hyperkalemi er da også først og fremst å senke konsentrasjonen i serum, og i mindre grad å redusere total mengde kalium i kroppen.

Funn og symptomer ved hyperkalemi

Endringer i konsentrasjonen av kalium i serum har flere potensielle kliniske konsekvenser, men er som regel asymptomatisk. Det er ingen spesifikke kliniske funn, slik at diagnosen stilles ved måling av serum kalium. I tillegg er det heller ingen nødvendig sammenheng mellom kaliumnivået og eventuelle symptomer.

Hyperkalemi kan forårsake muskelsvakhet og reduserte reflekser. Dette kan manifestere seg som diffuse symptomer med muskelsvakhet gjerne distalt i underekstremitetene, eller i ekstreme tilfeller som pareser (4).  Ved økende kaliumverdier kan man se høye spisse T-takker og etter hvert breddeforøkete QRS komplekser. Disse pasientene har økt risiko for hjertestans. Dessverre er det slik at pasienter med hyperkalemi, men uten EKG forandringer, også har forhøyet risiko for alvorlig arytmi og hjertestans. EKG forandringer, eller fravær av disse, kan altså ikke brukes som eneste kriterium til å velge ut de som trenger akuttbehandling for sin hyperkalemi (5, 6).

Hovedårsaker til hyperkalemi.

Hyperkalemi skyldes ofte flere samtidige årsaker. På grunn av friske nyrer sin evne til å raskt øke utskillelsen av kalium ved økt inntak, vil hyperkalemi oftest opptre hos pasienter med en grad av nyresvikt (7). Vanlige kombinasjoner kan for eksempel være samtidig bruk av ACE-hemmer hos en pasient med dehydrering, eller infeksjon hos en pasient med kronisk nyresvikt.

Ved  akutt nyresvikt vil ofte både årsaken til nyresvikt, nyresvikten i seg selv, medikamenter og annen komorbiditet medvirke til hyperkalemi. Årsakene til hyperkalemi kan grovt inndeles i de som virker via bevegelse av kalium fra intra- til ekstracellulært og de som virker via nedsatt ekskresjon (8). De vanligste årsakene til translokasjon er oppsummert i tabell 1.

Tabell 1. Årsaker til hyperkalemi

Tabell 1. Årsaker til hyperkalemi

Metabolsk acidose er en viktig årsak til hyperkalemi ved nyresvikt. Hydrogenioner går inn i cellen i bytte mot kalium som går ut av cellen. Dette skjer i mindre grad ved ketoacidose og laktacidose, og i liten grad ved respiratorisk acidose (9, 10).

Insulinmangel, hyperglykemi og hyperosmolaritet er sannsynligvis de viktigste bidragende faktorene ved diabetes ketoacidose, og altså ikke selve acidosen. Insulinmangel fører til manglende opptak av kalium i cellene. Hyperosmolariet på grunn av hyperglykemi bidrar til å trekke vann ut av cellen, ledsaget av kalium (10).

Vevsskade gir økning i serum kalium ved at kalium slippes ut av cellen og dette vil kunne føre til en rask stigning av serumkonsentrasjonen. Vevsskaden kan skyldes rabdomyolyse, brannskader, arteriell iskemi eller hypotermi. Disse tilstandene er spesielle da man vil forvente progressiv økning av kalium så lenge det er pågående vevsskade. Ved slike tilstander ser man også ofte akutt tubulær nekrose og acidose som begge vil bidra ytterligere til hyperkalemien (11). Tumorlyse­syndrom vil også kunne gi stigning i serum kalium via vevshenfall og ved å forårsake nyresvikt (12). En del medikamenter vil også kunne bidra til økt serum-kalium via translokasjon fra det intra- til ekstracellulære rom for eksempel betablokkere, digitalis (intoksikasjon) og succinylkolin (13).

Den andre hovedmekanismen ved hyperkalemi er nedsatt evne til ekskresjon av kalium. Hovedårsakene til hyperkalemi via nedsatt ekskresjon er vist i tabell 1. Hos et friskt individ vil et stort inntak av kalium føre til at utskillelsen øke tilsvarende (14). Sykdommer og tilstander som påvirker denne evnen vil bidra til at tilført kalium fra kosten ikke blir skilt ut like bra som før. Den vanligste årsaken til dette er redusert nyrefunksjon, og da  særlig ved uttalt nyresvikt med anuri/oliguri. Dette skjer uavhengig av om nyresvikten er  akutt eller kronisk. Ved nyresvikt vil både manglende ekskresjon og acidose bidra til økt serum kalium, i tillegg kan medikamenter, kosthold og grunnsykdom bidra.  Utskillelse av kalium skjer i distale tubuli og er avhengig av at det kommer nok fritt vann og natrium i tubuli (14). Dette vil reduseres ved ­hypovolemi, som derfor også kan bidra til hyperkalemi, om enn i mindre grad.

Primær (i mindre grad sekundær) binyrebarksvikt med manglende aldosteronproduksjon kan føre til manglende utskillelse av kalium i nyrene. Det finnes andre sjeldne tilstander som er assosiert med nedsatt effekt av aldosteron på nyrene, såkalt aldosteronresistens. Renal tubulær acidose type 4, også kalt hyporeninemisk hypoaldosteronisme er beskrevet i litteraturen både som en tilstand med lav aldosteron og renin, men også kun som aldosteronresistens. I tillegg kan man finne en lettgradig hyperkloremisk metabolsk acidose. Det typiske, om enn sjeldne, eksempelet er en pasient med mangeårig diabetesnefropati med uforklarlig hyperkalemi. Det vanligste er likevel medikamentelle årsaker som ACE hemmer/angiotensinogen II-reseptorantagonist (som også reduserer kaliumekskresjonen via reduksjon av aldosteron og  eGFR), kalsinevrinhemmere, aldosteronantagonister og trimetoprim, spesielt ved høyere doser (15–17).

Økt inntak av kalium er sjelden alene årsak til hyperkalemi. Det er først ved samtidig nedsatt evne til ekskresjon at det blir et problem. Et spesialtilfelle er øvre gastrointestinal blødning der kalium tas opp fra GI traktus.

En av de vanligste årsaker til målt forhøyet kalium er såkalt pseudohyperkalemi, hvor den forhøyede verdien skyldes utslipp av kalium i forbindelse med selve prøvetakingen og ikke reflekterer verdien i serum (18). Dette forekommer  hyppig, spesielt hos pasienter der det er vanskelig å ta blodprøve. Det kan skyldes forsinket analyse av prøve, forlenget stase ved prøvetaking, leukocytose, trombocytose. Laboratoriet vil ofte oppgi om det er hemolyse i prøveglasset. Den enkleste måten å raskt kontrollere mulig pseudohyperkalemi er å måle plasma-kalium (8). Dette gjøres raskt og enkelt ved å bruke en vanlig blodgassprøyte som inneholder heparin. Prøven kan tas enten venøst eller arterielt. Serum kalium, som er den verdien vi forholder oss til når det gjelder behandlingsgrenser, ligger ca. 0,4 mmol/l høyere enn plasma kalium.  Ved pseudohyperkalemi vil denne differansen være større. Det vil da være plasma kalium som vi skal forholde oss til. Pseudohyperkalemi er altså et prøvetakingsfenomen og skal ikke behandles.

Behandling

Grenseverdier for akuttbehandling basert på serum kalium ligger i området 6,0-6,5 mmol/l. Korresponderende verdier for plasma kalium vil være 5,6-6,1 mmol/l.

Indikasjon for behandling av hyperkalemi skal baseres på en klinisk vurdering. (4,19). Er kalium stigende og hva er sannsynlig årsak? Som hovedregel er det indikasjon for akutt behandling ved serum kalium høyere enn 6,5 mmol/l, eller ved lavere verdier og EKG-forandringer. I tillegg kan det også være indikasjon ved lavere verdier (>5,5 mmol/l) hvis syke­historien forøvrig er dramatisk og tyder på rask stigning, for eksempel ved pågående muskelskade og nyresvikt.

De fleste pasienter med hyperkalemi har ingen EKG forandringer og kalium <6,5 mmol/l. Det er kanskje et tilfeldig funn i forbindelse med poliklinisk kontroll. Disse pasientene trenger som regel ikke akutt behandling (8). Ofte er det en kjent årsak og det er tilstrekkelig med endringer i kosthold og/eller medisinering. Mange av disse pasientene bruker ACE-hemmer/angiotensinogen II-reseptorantagonist. Hvis det er en god indikasjon for denne medisinen, for eksempel ved hjertesvikt,  kan det i noen tilfeller være hensiktsmessig å legge til annen kaliumsenkende behandling, ev. kombinert med dosereduksjon, i stedet for å seponere medisinen (20).

Tabell 2. EKG forandringer ved hyperkalemi

Tabell 2. EKG forandringer ved hyperkalemi

Det finnes ingen studier på behandling av hyperkalemi med mortalitet eller alvorlige arytmier som endepunkt. Derimot finnes det en del studier der man sammen­likner den kaliumsenkende effekten av forskjellige intervensjoner (21).

Det har kommet noen nye medisiner som binder kalium i tarmen på lik linje med polystyrensulfonat, men da ingen av disse er godkjent for behandling av akutt hyperkalemi vil de ikke bli gjennomgått her (22).

Der det er indikasjon for akuttbehandling, skal man starte med å gi kalsiumglukonat eller kalsiumklorid intravenøst for å stabilisere membranpotensialet og redusere risikoen for alvorlig arytmi (3,4,7, 8, 23). Man skal forvente effekt på EKG-forandringer etter noen minutter, slik at hvis disse vedvarer kan man repetere dosen. Kalsium skal gis under EKG-monitorering og effekten varer i 30-60 minutter, slik at ved vedvarende høyt kalium kan man gi repeterte doser. Hos pasienter som bruker digitalis må kalsium gis forsiktig eller unngås (24). Prerenal nyresvikt på grunn av hyperkalsemi må selvsagt utelukkes før en gir kalsium intravenøst.

Den vanligste behandlingen for å senke serum kalium er å flytte kalium inn i cellene ved hjelp av insulin. Denne gis intravenøst sammen med glukose for å forhindre hypoglykemi. Effekten kommer innen 10-20 minutter og varer i flere timer, men er kun midlertidig (så lenge infusjonen pågår) (21).

Som hovedregel senkes kaliumkonsentrasjonen med rundt 1 mmol/l med denne behandlingen. Effekten vil øke ved større insulindoser, samtidig som risikoen for hypoglykemi vil også øke. Dosering varierer mellom forskjellige sykehus, men som hovedregel gis en bolusdose etterfulgt av en kontinuerlig infusjon. Under pågående behandling anbefales det å monitorere både kalium, hjerterytme og blodsukkeret. Infusjon av kun glukose vil teoretisk sett ha en viss effekt hos pasienter med intakt insulinrespons, men er uansett lite effektivt og ikke anbefalt (10,21).

Som regel vil man bruke glukose-insulin infusjon i påvente av behandling som fjerner kalium. Hos noen pasienter er det behov for ytterligere kaliumsenkende behandling. Det kan være aktuelt å legge til behandling med β2-agonist, som har additiv effekt når det brukes sammen med glukose- insulin (21). Terbutalin eller salbutamol kan gis som inhalasjon eller som injeksjon. β2-agonist bør ikke gis som eneste behandling pga. adrenerge bivirkninger som takykardi, og anbefales generelt ikke hos pasienter med hjertesykdom.

Ved hyperkalemi og samtidig metabolsk acidose vil pasienten kunne profitere på korreksjon av acidosen (21,25,26). Man skal være obs på at heving av pH vil kunne senke fritt kalsium og dermed øke behovet for kalsiumtilskudd. Pasienter med uttalt acidose og som ikke er overvæsket er blant de som vil tjene mest på intravenøs bikarbonat. De mindre akutte tilfellene kan behandles med bikarbonat tabletter med effekt til neste dag.

I tillegg til å flytte kalium fra ekstra- til intracellulære rom, er det nødvendig å fjerne kalium. Hos pasienter med rimelig velbevart nyrefunksjon og diurese, kan kaliumutskillelsen økes med diuretika. Dette betinger også at pasienten i utgangspunktet er overhydrert, siden hypovolemi kan bidra til hyperkalemi.  Diuretika kan i tillegg også gi metabolsk alkalose. Hos pasienter med redusert nyrefunksjon er effekten av diuretika på kaliumekskresjon varierende og usikker, slik at dette skal aldri være eneste behandling hos nyrepasienter. Diuretika er mest aktuelt ved mild til moderat hyperkalemi og overhydrering/hypertensjon.

Kalsiumpolystyrensulfonat er mye brukt både som forebygging og som behandling for hyperkalemi. Det virker lokalt i tarmen og binder kalium. Effekten kommer ikke før neste dag. Det tas i form av pulver som løses i vann. Kalium bindes i tykktarmen og man må unngå obstipasjon for at det skal ha effekt. Det skal ikke brukes ved samtidig hyperkalsemi.

Dialyse er den beste behandlingen for rask fjerning av kalium (27). Alle pasienter med hyperkalemi og nyresvikt skal vurderes for dialyse, og om det bør utføres akutt, eller om det kan vente noen timer. For å kunne gjennomføre behandlingen er man avhengig at pasienten har et dialysekateter. Det kan være tidkrevende å få lagt inn dialysekateter, og man skal uansett alltid starte med akuttbehandling som skissert over. Unntaket er dialysepasienter som dukker opp med forhøyet kalium innenfor dialyseavdelingens åpningstid. Dialyse vil i tillegg til å fjerne kalium også korrigere en evt. acidose. Både behandlingens intensitet (altså hastighet på blodflow og dialysatflow, og i mindre grad størrelsen på filteret), og kaliumgradienten mellom pasient og dialysat vil påvirke hvor raskt kaliumkonsentrasjonen synker (21). Både vanlig intermitterende hemodialyse, kontinuerlig dialyse (CVVHD), kontinuerlig hemofiltrasjon (CVVH) eller peritoneal dialyse kan forsøkes, avhengig av hva som er tilgjengelig.

Det er viktig å avslutte evt. glukose-insulininfusjon før start av dialyse da influks av kalium til det intracellulære rom vil redusere serumkonsentrasjonen og dermed igjen redusere mengden kalium som blir fjernet i dialyse. Siden mengden kalium som fjernes avhenger av gradienten, vil det meste fjernes i løpet av den første timen med dialyse.

I tillegg til kaliumsenkende behandling er det hos pasienter med uklar årsak til nyresvikt viktig med samtidig diagnostikk for å utelukke korrigerbare årsaker. Spesielt bør de vanligste prerenale og postrenale årsaker til nyresvikt utelukkes, da de er hyppige og som regel lar seg korrigere raskt med behandling, slik at man kan unngå dialysebehov (28,29)

Referanser

1. Slovis C. ABC of clinical electrocardiography: Conditions not primarily affecting the heart. BMJ. 2002;324(7349):1320–3.

2. Elliott MJ, Ronksley PE, Clase CM, Ahmed SB, Hemmelgarn BR. Management of patients with acute hyperkalemia. CMAJ. 2010;182(15):1631–5.

3. Hollander-Rodriguez JC, Calvert Jr JF. Hyperkalemia. Am Fam Physician. 2006;73(2):283–90.

4. Weisberg LS. Management of severe hyperkalemia. Crit Care Med. 2008;36(12):3246–51.

5. Szerlip HM, Weiss J, Singer I. Profound Hyperkalemia Without Electrocardiographic Manifestations. Am J Kidney Dis. 1986;7(6):461–5.

6. Weiner ID, Wingo CS. Hyperkalemia: a Potential Silent Killer. J Am Soc Nephrol. 1998;9:1535–43.

7. Allon M. Hyperkalemia in end-stage renal disease: mechanisms and management. Vol. 6, Journal of The American Society Of Nephrology. 1995. p. 1134–42.

8. Nyirenda MJ, Tang JI, Padfield PL, Seckl JR. Hyperkalaemia. BMJ. 2009;339:b4114.

9. Ingelfinger JR, Kraut JA, Madias NE. Lactic Acidosis. N Engl J Med. 2014;371(24):2309–19.

10. Ingelfinger JR, Palmer BF, Clegg DJ. Electrolyte and Acid–Base Disturbances in Patients with Diabetes Mellitus. N Engl J Med. 2015;373(6):548–59.

11. Bosch X, Poch E, Grau JM. Rhabdomyolysis and Acute Kidney Injury. N Engl J Med. 2009;361(1):62–72.

12. Rosner MH, Perazella MA. Acute Kidney Injury in Patients with Cancer. N Engl J Med. 2017;376(18):1770–81.

13. Perazella MA. Drug-induced hyperkalemia: Old culprits and new offenders. Vol. 109, American Journal of Medicine. 2000. p. 307–14.

14. Ingelfinger JR, Gumz ML, Rabinowitz L, Wingo CS. An Integrated View of Potassium Homeostasis. N Engl J Med. 2015;373(1):60–72.

15. Rodriguez Soriano J. Renal Tubular Acidosis: The Clinical Entity. J Am Soc Nephrol. 2002;13(8):2160–70.

16. Haas CS, Pohlenz I, Lindner U, Muck PM, Arand J, Suefke S, et al. Renal tubular acidosis type IV in hyperkalaemic patients – A fairy tale or reality? Clin Endocrinol (Oxf). 2013;78(5):706–11.

17. Porteous H, Morgan N, Lanfranco J, Garcia-Buitrago M, Young L, Lenz O. Systemic lupus erythematosus associated with type 4 renal tubular acidosis: a case report and review of the literature. J Med Case Rep. 2011;5(1):114.

18. Halperin ML, Kamel KS. Electrolyte quintet: Potassium. Lancet. 1998;352:135–40.

19. Shingarev R, Allon M. A physiologic-based approach to the treatment of acute hyperkalemia. Am J Kidney Dis. 2010;56(3):578–84.

20. Reardon LC, Macpherson DS. Hyperkalemia in outpatients using angiotensin-converting enzyme inhibitors. How much should we worry? Arch Intern Med. 1998;158(1):26–32.

21. Mahoney B a, Smith W a D, Lo DS, Tsoi K, Tonelli M, Clase CM. Emergency interventions for hyperkalaemia. Cochrane Database Syst Rev. 2005;(2):CD003235.

22. Ingelfinger JR. A New Era for the Treatment of Hyperkalemia? N Engl J Med. 2015;372(3):275–7.

23. Sterns RH, Grieff M, Bernstein PL. Treatment of hyperkalemia: Something old, something new. Vol. 89, Kidney International. 2016. p. 546–54.

24. Levine M, Nikkanen H, Pallin DJ. The effects of intravenous calcium in patients with digoxin toxicity. J Emerg Med. 2011;40(1):41–6.

25. Allon M, Shanklin N. Effect of bicarbonate administration on plasma potassium in dialysis patients: interactions with insulin and albuterol. Am J Kidney Dis. 1996;28(4):508–14.

26. Kamel KS. Controversial issues in the treatment of hyperkalaemia. Nephrol Dial Transplant. 2003;18(11):2215–8.

27. Himmelfarb J, Ikizler TA. Hemodialysis. N Engl J Med. 2010;363(19):1833–45.

28. Lameire N, Van Biesen W, Vanholder R. Acute renal failure. Lancet. 2005;365:417–30.

29. Thadhani R, Pascual M, Bonventre J V. Acute renal failure. N Engl J Med. 1996;334(22):1448–60.