Kali là một trong số các ion rất quan trọng quá trình cân bằng nội môi. Lượng kali trong cơ thể một người trưởng thành từ 3000 đến 4000 mEq, trong đó có tới 98% nằm trong tế bào tương ứng khoảng 150mEq/L. Còn khu vực dịch ngoại bào là nơi định lượng nồng độ Kali huyết tương chỉ chiếm 2% tổng lượng kali của cơ thể tương ứng 3,5-5 mEq/L.

Hạ kali máu là tình trạng mà nồng độ kali trong huyết tương thấp hơn ngưỡng bình thường. Đây là một rối loạn điện giải thường gặp, đặc biệt thường xảy ra ở bệnh nhân đang điều trị nội trú, do nhiều nguyên nhân gây ra.

Hạ kali máu là khi mức kali huyết thanh < 3,5 mmol/L

Hạ kali máu nặng: kali < 2,5 mmol/L

Hạ kali máu là tình trạng mà nồng độ kali trong huyết tương thấp hơn ngưỡng bình thường

Vai trò của kali và cơ chế điều hòa kali của cơ thể

K+ là cation nội bào chính và hầu như tất cả các tế bào đều có các bơm “Na+ - K+ - ATPase”, bơm Na+ đưa Na+ ra khỏi tế bào và K+ vào tế bào tạo thành gradient K+ qua màng tế bào (lượng K+ vào lớn hơn lượng K+ ra), chịu trách nhiệm chính trong việc duy trì sự khác biệt điện thế qua màng. Nhiều chức năng của tế bào hình thành nhờ vào sự chênh lệch điện thế này, đặc biệt là ở các mô dễ bị kích thích, chẳng hạn như thần kinh và cơ. Các hoạt động của enzym cũng như sự phân chia và tăng trưởng của tế bào được xúc tác bởi K+ và bị ảnh hưởng bởi nồng độ và sự thay đổi của nó.

Ngoài ra, K+ nội bào còn tham gia vào quá trình điều hòa axit – bazơ thông qua trao đổi các ion H+ ngoại bào và bằng cách ảnh hưởng đến tốc độ sản xuất amoni ở thận. Cơ thế có các cơ chế chống điều tiết tồn tại để bảo vệ cơ thể chống lại sự thay đổi kali. Những cơ chế này tồn tại nhằm mục đích duy trì sự phân phối K+ thích hợp trong cơ thể, cũng như điều chỉnh tổng hàm lượng K+ trong cơ thể. Nếu sự cân bằng kali bị phá vỡ (hạ kali máu hoặc tăng kali máu), điều này cũng có thể dẫn đến gián đoạn dẫn truyền điện tim, rối loạn nhịp tim và thậm chí đột tử. Cân bằng kali có ảnh hưởng tiêu cực trực tiếp đến sự cân bằng ở cấp độ nội bào và ngoại bào và hoạt động tổng thể của tế bào.

Thận có trách nhiệm chính trong việc duy trình sự cân bằng kali trong cơ thể. Tuy nhiên, sự bài tiết kali qua thận được điều chỉnh khá lâu, thường khoảng vài giờ; do đó, những thay đổi về nồng độ kali ngoại bào giai đoạn đầu sẽ ảnh hưởng nhiều bởi sự di chuyển của kali vào hoặc ra khỏi cơ xương. Sự điều hòa phân phối kali giữa không gian nội bào và ngoại bào được gọi là cân bằng kali nội bào. Trong điều kiện bình thường, insulin và catecholamine đóng vai trò quan trọng nhất trong quá trình này. Kali kiểm soát nồng độ của chính nó thông qua một việc giải phóng aldosterone. Sự gia tăng nồng độ kali dẫn đến giải phóng aldosterone thông qua cơ chế Renin – Angiotensin – Adosterone hoặc thông qua việc giải phóng trực tiếp aldosterone từ các tế bào vỏ thượng thận. Cụ thể hơn, sự gia tăng nồng độ kali ngoại bào sẽ kích thích bài tiết aldosteron (thông qua angiotensin II), do đó làm tăng bài tiết kali qua nước tiểu. Bình thường, sự bài tiết kali tương ứng với lượng ăn vào và khoảng 90% được bài tiết qua thận và 10% qua phân khá ổn định. Các yếu tố quyết định sự bài tiết kali bao gồm nồng độ kali nội bào, nồng độ kali âm đạo, hiệu điện thế màng và tính thấm của màng tế bào đối với kali. Do đó việc tăng nồng độ kali trong tế bào, giảm nồng độ kali âm đạo, tăng tính thấm của màng hoặc làm tăng hiệu điện thế màng sẽ làm tăng tốc độ tiết kali.

Thận có trách nhiệm chính trong việc duy trình sự cân bằng kali trong cơ thể

Một trong những yếu tố chính quyết định sự bài tiết kali là hoạt động của mineralocorticoid. Aldosterone là mineralocorticoid chính và làm trung gian bài tiết tái hấp thu kali và natri qua thận bằng cách liên kết với các thụ thể mineralocorticoid ở ống lượn xa và ống góp của nephron. Aldosterone làm tăng nồng độ kali nội bào bằng cách kích thích hoạt động của Na+ - K+ - ATPase ở màng đáy, kích thích tái hấp thu natri qua màng tế bào, làm tăng độ âm điện của lòng mạch, do đó làm tăng gradien điện thế có lợi cho bài tiết kali và cuối cùng có tác dụng trực tiếp lên màng tế bào làm tăng tính thấm kali. Trong điều kiện suy giảm thể tích, sự hoạt hóa của hệ thống renin – angiotensin dẫn đến tăng giải phóng aldosterone. Khi tăng kali máu, sự giải phóng aldosterone qua trung gian tác động trực tiếp lên các tế bào ở cầu thận. Sự gia tăng aldosterone tuần hoàn sau đó sẽ kích thích bài tiết kali ở thận, khôi phục nồng độ kali trong huyết thanh về bình thườn. Đồng thời, khả năng aldosterone báo hiệu cho thận để kích thích giữ muối mà không tiết kali trong tình trạng suy giảm thể tích và kích thích tiết kali mà không giữ muối trong tăng kali máu được gọi là nghịch lý aldosterone.

Trường hợp kali máu cao, cơ thể sẽ phản ứng bằng cách tăng bài tiết kali vào các ống lượn xa và ống góp. Do đó ở những người thường xuyên sử dụng các thực phẩm chứa kali (nhiều loại trái cây, chế phẩm từ sữa, cá…), tốc độ bài tiết này có thể vượt quá so với ngưỡng kali trong dịch lọc cầu thận.

Còn khi lượng kali thấp, cơ thể sẽ phản ứng giảm sự bài tiết kali tại ống lượn xa và ống góp gây giảm bài tiết kali qua nước tiểu đồng thời cũng tăng tái hấp thu kali ở các đoạn xa của nephron, và lượng kali thải ra có thể giảm dưới 1% lượng trong dịch lọc cầu thận.

1. Hạ kali giả tạo: Thường gặp trong các bệnh lý mà bạch cầu tăng rất cao (thường trên 100.000/cm3)

2. Kali dịch chuyển vào nội bào:

- Nhiễm kiềm máu

- Tăng insulin quá mức

Tăng insulin quá mức có thể làm hạ kali máu

- Tình trạng stress các thuốc đồng vận trên kênh beta – adrenergic

- Theophylin

- Ngộ độc barium

- Nhiễm độc giáp

- Hạ thân nhiệt

- Tình trạng cai rượu, nhồi máu cơ tim, hoặc cơn hen phế quản

3. Giảm lượng kali của cơ thể

- Ăn ít, ăn kiêng những thực phẩm giàu kali

- Tăng thải kali qua các đường sau

+ Mất qua thận (Kali nước tiểu > 20mEq/l hoặc TTKG >3) bao gồm: cường aldosteron tiên phát, tăng huyết áp do bệnh mạch thận hoặc tăng huyết áp ác tính; hội chứng cushing, hội chứng Liddle, tăng sản thượng thận bẩm sinh; Sử dụng lợi tiểu, hội chứng Barter, hội chứng Gitelman

+ Mất ngoài thận: Mất qua dạ dày, nôn, ỉa chảy (Kali nước tiểu < 20mEq/l hoặc TTKG <3)

4. Thể lâm sàng đặc biệt (Liệt chu kỳ Westphal thể hạ kali máu)

- Thường gặp ở người trẻ < 30 tuổi.

- Diễn biến từ vài giờ đến 1 tuần, hay gặp vào buổi sáng, tái phát nhiều lần.

- Yếu cơ từ nhẹ đến nặng.

1. Lâm sàng

Các biểu hiện lâm sàng của hạ kali máu thường tương xứng với mức độ và thời gian hạ kali máu. Thông thường các triệu chứng thường không xuất hiện cho tới khi nồng độ kali máu giảm xuống dưới 3,0 mEq/L, trừ một số trường hợp hạ kali cấp tính.

Các biểu hiện bao gồm

- Ở thận:

+ Nhiễm toan chuyển hóa

+ Tiêu cơ vân

+ Viêm thận mô kẽ ống thận, đái tháo nhạt do thận

- Hệ thần kinh:

+ Chuột rút

+ Yếu liệt

- Hệ tiêu hóa: bụng chướng, nôn, buồn nôn, táo bón hoặc liệt ruột

Triệu chứng người bị hạ kali máu

- Hệ hô hấp: Suy hô hấp

- Hệ tim mạch: Suy tim, rối loạn nhịp tim

2. Cận lâm sàng

- Định lượng kali máu < 3.5mmol/l

- Dấu hiệu hạ kali máu trên điện tim: rối loạn nhịp tim (ngoại tâm thu thất, nhịp nhanh thất, xoắn đỉnh, block nhĩ thất), có sóng U, sóng T dẹt hoặc T âm, ST chênh xuống, QT kéo dài

1.Tiên lượng

Tình trạng hạ kali máu nặng có thể dẫn đến tử vong nếu không được phát hiện và xử trí kịp thời

2. Biến chứng

Hạ kali máu có thể gây rối loạn nhịp tim, đặc biệt các rối loạn nhịp thất có thể gây đột tử

Hạ kali máu có thể gây rối loạn nhịp tim, đặc biệt các rối loạn nhịp thất có thể gây đột tử

Rối loạn thăng bằng kiềm toan ảnh hưởng trực tiếp tới chức năng sống của cơ thể

Giáo dục, hướng dẫn, theo dõi các trường hợp bệnh lý có nguy cơ hạ kali máu hoặc nguy cơ biến chứng cao do hạ kali máu:

- Nhóm bệnh mạn tính có suy tim trái hoặc giảm chức năng tâm thất trái

- Sử dụng digoxin

- Bệnh nhân đái tháo đường, đặc biệt trường hợp đang sử dụng Insulin

- Hen phế quản hoặc bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính có sử dụng các thuốc đồng vận beta 2

Với những trường hợp có tiền sử hạ kali máu trước đó cần dùng lợi tiểu, cân nhắc sử dụng lợi tiểu không gây hạ kali.

1. Chẩn đoán xác định

Định lượng kali máu < 3,5 mmol/l.

Xét nghiệm kali máu để chẩn đoán bệnh

2. Chẩn đoán mức độ

- Mức độ nhẹ: kali máu từ 2,9 – 3,5mmol/l, không có triệu chứng lâm sàng và không có biểu hiện trên điện tâm đồ.

- Mức độ vừa: kali máu từ 2,5 – 2,9 mmol/l và không có triệu chứng lâm sàng hoặc triệu chứng nhẹ như chướng bụng, chuột rút, điện tâm đồ có sóng T dẹt nhưng không có tổn thương liệt hoặc biểu hiện nặng trên điện tim

- Mức độ nặng: kali máu dưới 2,5mmol/l, có các triệu chứng nặng trên lâm sàng (rối loạn nhịp tim hoặc yếu cơ, liệt, hoặc hội chứng tiêu cơ vân cấp).

1. Nguyên tắc xử trí

- Ổn định chức năng sống

- Tìm nguyên nhân, xử trí sớm các biến chứng tránh tình trạng nặng hơn

- Đưa nồng độ kali về ngưỡng bình thường

2. Hạ kali máu nhẹ:

- Sử dụng Kali Clorua đường uống 75 mmol/ngày

- Xét nghiệm lại kali huyết thanh hàng ngày để chỉnh liều

- Tìm và điều trị nguyên nhân

3. Hạ kali mức độ trung bình:

- Kali clorua đường uống 100mmol/ngày tương ứng 8 gam/ngày

- Cân nhắc truyền tĩnh mạch nếu đường uống đáp ứng kém

- Theo dõi sát điện tâm đồ và đánh giá lại kali huyết thanh để điều chỉnh liều

- Tìm và điều trị nguyên nhân

4. Hạ kali máu nặng:

- Truyền kali clorua đường tĩnh mạch liều 10 – 20mmol/giờ, có thể lên tới 40 mmol/giờ. Lưu ý nếu pha kali ở nồng độ quá cao (trên 40 mmol/l) có thể gây tổn thương mạch máu đột ngột nên cần truyền tĩnh mạch lớn, hoặc sử dụng bơm tiêm điện hoặc máy truyền dịch với tốc độ chậm.

Truyền kali clorua đường tĩnh mạch liều 10 – 20mmol/giờ

- Theo dõi điện tim qua monitor và xét nghiệm lại kali huyết thanh thường xuyên để điều chỉnh liều

- Tìm và điều trị nguyên nhân

- Có thể bù magie máu khi có tình trạng giảm magie kèm theo: Dùng 4ml MgSO4 50% pha trong 10ml Natri Clorua 0,9% tĩnh mạch chậm trong 20 phút