1、(potassium homeostasis and its disorders) 第二節第二節 鉀代謝及鉀代謝障礙鉀代謝及鉀代謝障礙 鉀鉀 代代 謝謝 及及 鉀鉀 代代 謝謝 障障 礙礙 正常鉀代謝平衡正常鉀代謝平衡 鉀代謝障礙鉀代謝障礙 體內鉀的分布體內鉀的分布 鉀的吸收與排泄鉀的吸收與排泄 鉀平衡的調節鉀平衡的調節 鉀的生理功能鉀的生理功能 低鉀血癥低鉀血癥 高鉀血癥高鉀血癥 概念概念 原因原因 影響影響 防治防治 跨細胞轉移跨細胞轉移 腎調節腎調節 一、正常鉀代謝一、正常鉀代謝 （一）體內鉀（一）體內鉀的分布的分布 （distribution 50-55mmol/kgkg體重體重 細胞

2、內液細胞內液 骨骨 細胞外液細胞外液 消消 化化 液液 90% 7.6% 1% 1.4%90% 7.6% 1% 1.4% 140-160mmol/l 4.2 0.3mmol/l （二）鉀的吸收與排泄（二）鉀的吸收與排泄 (absorption and excretion of potassium) 血清鉀血清鉀 3.5-5.5 mmol/l 鉀的來源鉀的來源( (食物食物) ) 細胞內鉀細胞內鉀 140-160mmol/l140-160mmol/l 腎臟腎臟 80%80% 結腸結腸 10%10% 汗腺汗腺 5-10mmol/l5-10mmol/l 最低排鉀量最低排鉀量10mmol/l10mmo

3、l/l 鉀的排泄鉀的排泄 多吃多排多吃多排 少吃少排少吃少排 不吃也排不吃也排 鈉的排泄鈉的排泄 多吃多排多吃多排 少吃少排少吃少排 不吃不排不吃不排 心肌應激性心肌應激性 nana+ + .caca2+ 2+ .oh oh- - k+.mg2+.h+ 神經肌肉應激神經肌肉應激 na+k+ ca2+mg2+h+ 應激性離子應激性離子 應激性離子應激性離子 癱瘓性離子癱瘓性離子 癱瘓性離子癱瘓性離子 ( (三）三） 鉀平衡的調節鉀平衡的調節 (regulation of potassium balance) 跨細胞轉移跨細胞轉移腎調節腎調節 泵泵漏機制漏機制 （pump-leak mechani

4、sm)pump-leak mechanism) 鉀的跨細胞轉移鉀的跨細胞轉移 快速應急快速應急 na+-k+na+-k+泵泵 將鉀逆濃度差將鉀逆濃度差 攝入細胞內攝入細胞內 鉀離子順濃度差鉀離子順濃度差 進入細胞外液進入細胞外液 影響鉀在細胞內外轉移的因素影響鉀在細胞內外轉移的因素 k+ na+ 堿中毒堿中毒 胰島素胰島素 兒茶酚胺兒茶酚胺 高高k+k+ k+ 高滲透壓高滲透壓 酸中毒酸中毒（h+-k+h+-k+交換和膜對交換和膜對k+k+通透性改變）通透性改變） 劇烈運動時肌肉收縮劇烈運動時肌肉收縮 酸中毒酸中毒(acidosis)堿中毒堿中毒(alkalosis) h+ h+ k+ h+

5、k+ 血血k+ 血血k+ h+ 腎腎排鉀的三個階段排鉀的三個階段 腎小球的濾過腎小球的濾過 近曲小管和髓袢對鉀的重吸收近曲小管和髓袢對鉀的重吸收 （90-95%） 遠曲小管和集合小管對鉀排泄的調節遠曲小管和集合小管對鉀排泄的調節 nana+ + kk+ + kk+ + nana+ + kk+ + 小管液小管液 主主 細細 胞胞血液血液 -70mv 0mv-50mv 遠曲小管和集合管泌鉀過程遠曲小管和集合管泌鉀過程 + - 高k+ 原尿流速 + 原尿流速 高高h+ 高高h+ + 醛固酮 醛固酮醛固酮 高k+ + - + 醛固酮醛固酮: : na - - k+泵活性 泵活性 細胞外液的細胞外液的k

6、 k+ +濃度濃度 酸堿平衡酸堿平衡: : h 使 使na -k泵活性 泵活性 遠曲小管液流速加快遠曲小管液流速加快 影響腎排鉀的因素影響腎排鉀的因素 小管腔小管腔 閏細胞閏細胞 質子泵 k+ h+ 遠曲小管和集合管對遠曲小管和集合管對鉀的重吸收鉀的重吸收 缺鉀 + v正常時正常時 泌鉀泌鉀10%10% vgfrgfr 泌鉀泌鉀30%30% v結腸的排鉀受醛固酮的調節結腸的排鉀受醛固酮的調節 v汗液含少量的鉀汗液含少量的鉀 結腸的排鉀功能結腸的排鉀功能 低鉀血癥低鉀血癥 (hypokalemia(hypokalemia) ) 高鉀血癥高鉀血癥 (hyperkalemia(hyperkalemi

7、a) ) 二、二、低鉀血癥低鉀血癥 (hypokalemia) 概念概念 (concept) serum k+ 3.5mmol/l 鉀的攝入不足鉀的攝入不足 鉀的丟失過多鉀的丟失過多 鉀的跨細胞分布異常鉀的跨細胞分布異常 ( (一一) )原因和機制原因和機制 (causes and mechanisms) 1. 1. 攝入不足攝入不足 (decreased k+ intake) 鉀來源減少鉀來源減少不吃也排不吃也排 hypokalemia 常見于術后禁食期間、昏迷、常見于術后禁食期間、昏迷、 消化道梗阻消化道梗阻、神經性厭食等患者。、神經性厭食等患者。 2. 2. 失鉀過多失鉀過多 (incr

8、eased k+ excretion) v消化液丟失消化液丟失 v腎失鉀腎失鉀 排鉀性排鉀性利尿劑利尿劑 滲透性利尿滲透性利尿 鹽皮質激素、醛固酮鹽皮質激素、醛固酮 cushings diseasecushings disease 腎小管性酸中毒腎小管性酸中毒 腸道腸道 失鉀過多失鉀過多 鉀重吸收減少鉀重吸收減少 胃酸丟失，代謝性堿中毒胃酸丟失，代謝性堿中毒 細胞外液減少，醛固酮增加細胞外液減少，醛固酮增加 低低 鉀鉀 血血 癥癥 3.3.鉀向細胞內轉移鉀向細胞內轉移 (k shifts into the cells) v胰島素治療胰島素治療(insulin therapy) v堿中毒堿中毒(

9、alkalosis) v低鉀性家族性周期性麻痹低鉀性家族性周期性麻痹 (hypokalemic familial periodic paralysis) v毒物毒物 血血k+ h+ h+ k+ k+ na+ h+ na+ k+ ( (二二) )對機體的影響對機體的影響 (effects) 1. 1.對神經肌肉興奮性的影響對神經肌肉興奮性的影響 (effects on neuromuscular excitability) 神經肌肉興奮性神經肌肉興奮性 神經肌肉興奮性神經肌肉興奮性 血血k k+ + 細胞內外細胞內外kk+ + 差差 靜息電位靜息電位(負值負值) 靜息電位與閾電位差靜息電位與閾電

10、位差 興奮性興奮性 機制機制 (mechanism) 超極化阻滯超極化阻滯 因靜息電位與閾電位因靜息電位與閾電位 距離增大而使神經肌肉興距離增大而使神經肌肉興 奮性降低的現象。奮性降低的現象。 表現表現 (manifestations) cns：萎靡、倦怠、嗜睡萎靡、倦怠、嗜睡 骨骼肌：骨骼肌：四肢無力軟癱，呼吸肌麻痹四肢無力軟癱，呼吸肌麻痹 胃腸道平滑肌：胃腸道平滑肌：食欲不振、腹脹、食欲不振、腹脹、 麻痹性腸梗阻麻痹性腸梗阻 2.2.對對心臟心臟的影響的影響 (effects on the heart) 心肌傳導性心肌傳導性 心肌興奮性心肌興奮性 心肌自律性心肌自律性 心肌收縮性先心肌收縮

11、性先 后后 2 2期期ca2+ca2+內流內流 膜通透性膜通透性 鉀外流鉀外流 |em|em| | （ememetet） emem負值負值 去極化鈉內流速度去極化鈉內流速度 0 0期除極速度幅度期除極速度幅度 心肌細胞興奮擴布心肌細胞興奮擴布 4 4期鉀外流期鉀外流 ifif內流內流 去極化去極化 心肌電生理變化心肌電生理變化 k+ek+e 興奮性興奮性 傳導性傳導性 收縮性收縮性 自律性自律性 t t r qs p 正常正常 異常異常 心房肌除極 心室肌除極 2期復極 3期復極 心電圖的變化心電圖的變化 復極延緩復極延緩t波低平波低平, ,出現出現u波波 傳導性傳導性p-r間期延長間期延長

12、自律性自律性房性、室性期前收縮房性、室性期前收縮 心電圖的變化心電圖的變化 低鉀血癥時心電圖的改變低鉀血癥時心電圖的改變 3. 細胞代謝障礙相關的損害細胞代謝障礙相關的損害 骨骼肌的損害骨骼肌的損害 血清鉀血清鉀 5.5mmol/l ( (一一) )原因和機制原因和機制 (causes and mechanisms) 1. 1. 排鉀減少排鉀減少 (decreased k+ excretion) 少尿少尿(oliguria) 潴鉀性利尿劑潴鉀性利尿劑 醛固酮醛固酮 2. k2. k+ +從細胞內逸出從細胞內逸出 (k+ shifts out of cells) v 細胞損傷細胞損傷(cell

13、injury) v 高鉀性周期性麻痹高鉀性周期性麻痹 (hyperkalemic periodic paralysis) v 酸中毒酸中毒(acidosis) 3. 3. 入鉀過多入鉀過多 (increased k+ intake) 酸中毒酸中毒(acidosis) h+ k+ h+ 血血k+ k+ na+ h+ na+ k+ ( (二二) )對機體的影響對機體的影響(effects) 1. 1. 對神經肌肉興奮性的影響對神經肌肉興奮性的影響 (effects on neuromuscular excitability) 神經肌肉興奮性先神經肌肉興奮性先 后后 神經肌肉興奮性先神經肌肉興奮性先

14、 后后 血血k k+ + 細胞內外細胞內外 kk+ + 差差 靜息電位靜息電位 閾電位閾電位 興奮性興奮性( (重度）重度） 靜息電位靜息電位 與閾電位距離與閾電位距離 興奮性興奮性(輕度）輕度） 機制機制 (mechanism) 靜息電位等于或低靜息電位等于或低 于閾電位使細胞興奮性于閾電位使細胞興奮性 降低的現象。降低的現象。 輕度高鉀：興奮性輕度高鉀：興奮性 肌震顫刺痛肌震顫刺痛 重度高鉀：興奮性重度高鉀：興奮性 肌無力麻痹肌無力麻痹 對骨骼肌的影響：對骨骼肌的影響： 2.2.對心臟的影響對心臟的影響 (effects on the heart) 心肌傳導性心肌傳導性 心肌興奮性先心肌興

15、奮性先后后 心肌自律性心肌自律性 心肌收縮性心肌收縮性 k+ek+e 興奮性興奮性 輕度血鉀輕度血鉀 emem負值（負值（ememetet） 傳導性傳導性 2 2期期caca2 2+ +內流內流 收縮性收縮性 自律性自律性 重度重度血鉀血鉀 emem負值過小鈉通道失活負值過小鈉通道失活 興奮性興奮性 emem負值（負值（ememetet） 鈉內流鈉內流 0 0期除極速度期除極速度 k+k+通透性通透性 4 4期鉀外流加快鈉內流延緩期鉀外流加快鈉內流延緩 3期期k+ +外流外流,復極加速復極加速 t波高尖波高尖 傳導性傳導性 p-r間期延長間期延長 qrs波增寬波增寬 傳導阻滯及自律性傳導阻滯及

16、自律性 心律失常心律失常 心電圖的變化心電圖的變化 高鉀血癥時心電圖的變化高鉀血癥時心電圖的變化 心心 肌肌 功功 能能 損損 害害 的的 具具 體體 表表 現現 心律失常心律失常 自律性自律性 竇性心動過緩、竇性停搏竇性心動過緩、竇性停搏 傳導性傳導性 、興奮性、興奮性 傳導阻滯傳導阻滯 折返激動（折返激動（室顫室顫） 3.3.對酸堿平衡的影響對酸堿平衡的影響 (effects on acid-base balance) 高血鉀高血鉀 酸中毒酸中毒 k+ k+ k+ na+ 血血 液液 h+h+ （酸中毒）（酸中毒）（堿性尿）（堿性尿） h+ 圖圖 高鉀血癥引起代謝性酸高鉀血癥引起代謝性酸

17、中毒和反常性堿性尿的機制中毒和反常性堿性尿的機制 小管上皮細胞小管上皮細胞 小小 管管 液液 ( (三三) ) 防治的病理生理基礎防治的病理生理基礎 (pathophysiological basis of prevention and treatment) v 減少血鉀來源減少血鉀來源 v 促進鉀移入細胞促進鉀移入細胞 v 對抗鉀的毒性對抗鉀的毒性,na,na+ +,ca,ca2+ 2+ v 排鉀排鉀 對機體的影響對機體的影響低鉀血癥低鉀血癥高鉀血癥高鉀血癥 神經肌肉興奮性神經肌肉興奮性急性急性輕度輕度 、重度、重度 臨床表現臨床表現肌肉軟弱無力肌肉軟弱無力肌肉震顫、肌肉軟弱肌肉震顫、肌肉軟

18、弱 心肌心肌 興奮性興奮性 傳導性傳導性 收縮性收縮性 自律性自律性 questions v 引起血鉀濃度改變的常見原因是什么？引起血鉀濃度改變的常見原因是什么？ v 高鉀血癥對人體最主要的危害是什么？高鉀血癥對人體最主要的危害是什么？ v 為什么低鉀血癥和高鉀血癥在臨床上為什么低鉀血癥和高鉀血癥在臨床上 都會出現肌肉無力、軟癱的表現？都會出現肌肉無力、軟癱的表現？ v 為什么酸中毒患者常伴有高血鉀，為什么酸中毒患者常伴有高血鉀，堿堿 中毒患者常伴有低血鉀？中毒患者常伴有低血鉀？ 低血鉀蛙后游完最后一程低血鉀蛙后游完最后一程 中國小花盡力了中國小花盡力了 就在決賽前一天，羅雪娟的身體狀況出現了

19、嚴重問題，羅雪君血液中的鉀含量偏低，導致了四肢抽搐 危急：高血鉀癥使大娘生命垂危危急：高血鉀癥使大娘生命垂危 “真沒想到，腌雪里蕻竟然差點要了我的命！”筆者 在病房里見到剛剛脫離危險的劉大娘時，老人感慨地 說，以后可再也不敢吃腌咸菜了。今年62歲的劉大娘 身患尿毒癥2年多，腎功能完全喪失，平時只能靠腹膜 透析排出體內毒素。她在武警遼寧總隊大連醫院內科 做了腹膜透析手術后，情況一直比較穩定，每天還能 自己下樓溜達。 可就是這樣一個情況穩定的患者，11月28日一早卻 突然出現了病危癥狀。呼吸急促，四肢冰冷麻木，沒 有知覺，甚至面對老伴的詢問，她憋得一句話也說不 出來。隨即，120急救車將劉大娘送到

20、武警遼寧總隊大 連醫院搶救。 介于劉大娘本身患有尿毒癥，醫生首先考慮是血糖 增高導致危險的。可經過檢測，劉大娘的血糖并不高 。隨后進行的血鉀檢測讓醫護人員大吃一驚：劉大娘 的血鉀含量高達8.5mmol/l，是正常人的兩倍，屬于高 血鉀癥！ “從臨床上看，血鉀含量達到6.0mmol/l，患者就有生 命危險。劉大娘的血鉀含量這么高，隨時都可能喪命 。”內科主任高德立即安排實施搶救。經過20個小時 的搶救，11月29日凌晨3時劉大娘終于脫離了危險。 在炎熱的桑拿天，小王一天沖了五在炎熱的桑拿天，小王一天沖了五 六次涼水澡，夜晚突然發起了高燒，六次涼水澡，夜晚突然發起了高燒， 醫務室的醫生馬上給小王用了退熱藥醫務室的醫生馬上給小王用了退熱藥 及大量激素，很快小王出了一身汗，及大量激素，很快小王出了一身汗， 燒也退下去了。意想不到的事情發生燒也退下去了。意想不到的事情發生 了：小王突然四肢松軟無力，緊接著了：