У больных с синдромом хлоридного шунта действие альдостерона на тубулярные эпителиоциты, секретирующие калий, не приводит к снижению проницаемости стенки канальцев для хлоридного аниона, то есть не вызывает деполяризации обращенной в просвет канальцев части наружной клеточной мембраны клетки тубулярного эпителия. Без деполяризации нет секреции калия и протонов в просвет канальцев. Сниженная секреция протонов служит причиной метаболического ацидоза. Рост концентрации протонов во внеклеточной жидкости при метаболическом ацидозе у больных с синдромом хлоридного шунта - это результат не только сниженной секреции протонов в просвет канальцев, но и торможения вследствие гиперкалиемии образования аммиака эпителиоцитами. Предположительно гиперкалиемия служит стимулом усиленной секреции альдостерона, которая повышает ре-абсорбцию натрия. Усиленная реабсорбция натрия служит причиной роста объема внеклеточной жидкости и артериальной гипертензии у пациентов с синдромом хлоридного шунта.
Если у больного выявляют гиперкалиемию и высокую активность ренина в плазме крови, то патологический рост содержания калия в плазме обусловлен или низкой активностью в крови альдостерона или угнетением физиологической реакции почек на действие минералкортикоида.
Низкую активность альдостерона в циркулирующей крови чаще всего обуславливает первичная недостаточность надпочечников (см. главу, посвященную эндокринопатиям). Вероятность недостаточности надпочечников как причины гиперкалиемии велика при синдроме приобретенного иммунодефицита (результат обширного некроза надпочечников), саркоме Калоши, цитгломегаловирусной инфекции, туберкулезе, инфекциях, вызванных атипичными микобактериями и Cryptococcus.
Недостаточная активность альдостерона в плазме крови может быть следствием действия ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента, антибиотиков из класса циклоспоринов и диуретика спиронолактона.
В основе синдрома тубулярной гиперкалиемии без дефицита альдостерона лежит угнетение физиологической реакции клеток тубулярного эпителия, осуществляющих секрецию калия в просвет канальцев, на действие гормона. Синдром вызывают:
? обструктивная уропатия;
? постишемические изменения эпителиоцитов в пересаженной почке;
? системные красная волчанка и амилоидоз, поражающие паренхиму
почек;
? нефропатия вследствие серповидно-клеточной анемии;
? избыточное действие диуретиков, не обладающих свойством повышать выделение калия с мочой.
Молекулы этих лекарственных средств (спиронолактон и др.), связываясь с альдостероновыми рецепторами, обуславливают ареактивность эпителиоцитов к действию минералкортикоида.
Гиперкалиемию может вызывать выход калия из клеток во внеклеточное пространство вследствие эндокринопатий, ацидоза и цитолиза.
Недостаточная секреция инсулина, инактивация гормона на пререцеп-торном уровне, угнетение физиологической реакции клеток на действие инсулина на рецепторном и пострецепторном уровнях, которые лежат в основе развития сахарного диабета, ограничивают вход калия в клетку с глюкозой и аминокислотами в качестве субстратов анаболических процессов. Резистентность к инсулину (см. главу, посвященную сахарному диабету) обуславливает гиперкалиемию. Выход калия из клеток у больных сахарным диабетом не связан с диабетическим кетоацидозом. Это следствие резистентности к инсулину.
Бета-адренолитики могут вызвать гиперкалиемию, так как возбуждение соответствующих адренорецепторов перемещает калий в клетки. Бета-адренолитики, не обладающие свойством селективных бета-адреноблокато-ров, одновременно с бета-два-адренорецепторами блокируют бета-один-адренорецепторы. Это снижает синтез ренина и секрецию альдостерона, вызывая гиперкалиемию. Вот почему действие бета-адреноблокаторов может приводить к клинически значимой гиперкалиемии. Альфа-адреномиметики усиливают выход калия из клеток. Их действие может усилить ги-перкалиемию, в основном обусловленную другими причинами.
Особенно выражена гиперкалиемия когда ее обуславливают резистентность к инсулину и снижение секреции альдостерона при низкой активности ренина в плазме крови у больного с инсулинзависимым сахарным диабетом и диабетической нефропатией, разрушающей клетки юкстагломе-рулярных аппаратов, секретирующие ренин.
Из расстройств кислотно-основного состояния острую гиперкалиемию может вызвать острый метаболический ацидоз при нормальной величине анионного пробела плазмы (АПП), обусловленный потерями бикарбонат-ного аниона во внешнюю среду, которые в частности происходят при поносе и бикарбонатурия. Падение [НС03] вызывает рост содержания во внеклеточной жидкости протонов. В результате роста концентрации протонов во внеклеточной жидкости они начинают мигрировать в клетки без обычно присутствующих во внеклеточной жидкости анионов (хлоридного, бикар-бонатного и других). В клетках протоны связываются внутриклеточными буферными системами, на что расходуются внутриклеточные анионы. Нарушение электронейтральности внутри клеток ведет к выходу из клетки калия и гиперкалиемии. Если рост концентрации протонов во внеклеточной жидкости происходит одновременно с появлением в ней органических анионов, которое увеличивает АПП (лактатный ацидоз, диабетический ке-тоацидоз), то он не вызывает выхода калия из клеток. Дело в том, что эти органические анионы свободно мигрируют в клетки вместе с протонами (рис. 5.3). В результате электронейтральность внутриклеточной среды изменений не претерпевает, так как расходуемые на связывание протонов внутриклеточные анионы замещаются анионами из внеклеточной жидкости.
Рост концентрации калия во внеклеточном секторе снижает трансмембранный потенциал покоя миоцитов скелетных мышц и сердца, а также нейронов. В результате возникают расстройства возбудимости данных клеток, которые проявляют себя парестезиями, слабостью мышц вплоть до паралича, высокими и острыми зубцами Т электрокардиограммы, а также депрессией ее сегмента S-T. В тяжелых случаях гиперкалиемии, когда концентрация калия в циркулирующей крови превышает 7 ммоль/д, возникают фибрилляция желудочков и асистолия.
Хроническая гиперкалиемия - это всегда результат сниженной экскреции калия.
Если гиперкалиемия не представляет собой следствия почечной недостаточности, то ее чаще всего обуславливают низкая активность альдостерона в циркулирующей крови или сниженная объемная скорость тока жидкости в просвете канальцев дистальных сегментов нефрона, в которых происходят сопряженные активные реабсорбция натрия и секреция калия. Эту скорость снижает защитно-патогенная реакция спазма приводящих артериол нефро-нов в ответ на гиповолемию, циркуляторную гипоксию и дефицит объема внеклеточной жидкости. Системная патогенная болевая реакция может вызывать и обострять спазм приводящих артериол как причину гиперкалиемии.
Если при гиперкалиемии снижена активность ренина в плазме, то это свидетельствует о недостаточности секреции ренина и вторичному по отношению к ней падению секреции альдостерона, вызывающему гиперка-лиемию. Это может быть следствием потери почками значительного числа нормально функционирующих юкстагломерулярных аппаратов нефронов, которую обуславливают:
? интерстициальный нефрит как результат инфекций;
? нефротоксическое действие нестероидных противоспалительных средств и некоторых антибиотиков (метициллин и др.);
? амилоидоз почек или отложения в них уратов;
? диабетическая нефропатия.
Побочное действие бета-адренолитиков через снижение уровня возбуждения бета-один-адренорецепторов ведет к снижению активности в плазме крови ренина, альдостерона и гиперкалиемии.
У части больных гиперкалиемия - это элемент синдрома хлоридного шунта, который, кроме нее, характеризуют:
? умеренный рост ОВнЖ;
? незначительная артериальная гипертензия;
? метаболический ацидоз при нормальном АПП;
? низкая концентрация калия в конечной моче.
Гиперкалиемия - это патологическое состояние вследствие роста содерэюания во внеклеточной жидкости и жидкой части плазмы крови калия.
Гиперкалиемия приводит к опасным дисфункциям, когда концентрация калия в плазме становится выше, чем 6,0 ммоль/л. При остром развитии гиперкалиемии она вызывает сердечные аритмии при меньших значениях [К+], чем при хронической гиперкалиемии.
Без интенсивной коррекции тяжелая гипокалиемия может вызвать опасные нарушения сердечного ритма и обусловить прогрессирование нарушений водно-солевого обмена, в частности через развитие паралитической кишечной непроходимости.
Так как способность почек ограничивать выделение калия с мочой исключительно велика, то гипокалиемия у больных почти не бывает следствием низкого поступления калия в организм. Низкая величина потребления калия с пищей и напитками приводит к снижению его общего содержания в организме на 100 ммоль от нормальной величины в 3000-4000 ммоль за недели или месяцы.
При патологических потерях калия из внеклеточной жидкости, в частности вследствие побочного эффекта некоторых мочегонных средств, низкое потребления калия с пищей и напитками ускоряет развитие гипокалиемии и гипокалии (низкого общего содержания калия в организме). Особенно часто гипокалиемия такого происхождения развивается у пожилых больных, страдающих гипертонической болезнью, которым назначают диуретики, обладающие свойством повышать ренальную экскрецию калия.
Действие инсулина перемещает калий в клетки из внеклеточного пространства через увеличение трансмембранного клеточного потенциала покоя и содержания в клетке органических анионов. Если больному сахарным диабетом и гипокалиемией ввести инсулин, то действие гормона может опасно снизить содержание калия в плазме крови.
Возбуждение бета-два-адренорецепторов вызывает перемещение калия в клетки. Особенно велик уровень возбуждения бета-два-адренорецепторов вследствие системной адренергической стимуляции, обусловленной патогенным стрессом тяжелого ранения, гиповолемией, хирургической операцией в условиях неэффективной анальгезии, а также в результате расстройств внутрицентральных отношений у больных белой горячкой. Передозировка бета-два-адреномиметиков может снизить концентрацию калия в плазме крови на 1,5-2,0 ммоль/л.
Перемещение калия в клетки может обострить гипокалиемию, которую в основном вызывает какогой-либо другой патологический процесс. Так, если гипокалиемию у больного выявляют одновременно с метаболическим алкалозом (ростом содержания бикарбонатного аниона во внеклеточной жидкости и в жидкой части плазмы крови), то она часто обусловлена вторичным альдостеронизмом вследствие дефицита ОВнЖ, связанного с потерями желудочного содержимого или ростом натрийуреза в результате действия мочегонных.
Наиболее клинически значимое перемещение калия в клетки из всех расстройств кислотно-основного состояния вызывает метаболический алкалоз.
Рост при метаболическом алкалозе содержания во внеклеточной жидкости бикарбонатного аниона ([НС03*]) снижает концентрацию в ней протонов ([Н+]). Это служит причиной выхода из клеток свободных ионов водорода, сопряженного с перемещением натрия в клетку. Натрий, поступивший в клетку в обмен на протоны, выводится обратно во внеклеточное пространство через действие механизма активного трансмембранного переноса с участием натрий-калий-АТФазы. Работа этого механизма одновременно с выводом натрия из клетки перемещает в нее калий.