Unité I Physiopathologie du potassium

 Décrire les traitements de l’hyperkaliémie qui ont pour effet de faire entrer du potassium plasmatique dans les cellules.  Décrire les traitements de l’hyperkaliémie qui ont pour effet de faire sortir du potassium du corps.  Expliquer pourquoi les personnes atteintes de néphropathie chronique peuvent faire de l’hyperkaliémie. Objectifs [Unité I – Physiopathologie du potassium]

Problème n o 1 [Unité I – Physiopathologie du potassium] Une femme de 40 ans atteinte de diabète de type 1** (qui prend de l ’insuline ) est hospitalisée en raison d’une acidocétose diabétique précipitée par le développement d’une cellulite au niveau de la jambe inférieure gauche. Résultats des examens de laboratoire au moment de l’hospitalisation : Na 124 mmol/L, K 6,2 mmol/L, chlorure 80 mmol/L, bicarbonate 10 mmol/L (pH 7,2), glucose 40 mmol/L, créatinine 210 µmol/L On lui administre une solution intraveineuse et de l’insuline et son taux de potassium plasmatique passe de 6,2 à 2,0 mmol/L au cours des 48 heures suivant son hospitalisation. Son taux de créatinine a aussi diminué et est maintenant de 150 µmol/L. On lui donne des suppléments de potassium et après le traitement efficace de sa cellulite, la patiente reçoit son congé de l’hôpital. **Veuillez noter que vous en apprendrez davantage sur le diabète dans l’avenir.

Albumin (serum) g/L Alkaline phosphatase (serum) U/L Aminotransferase (transaminase) (serum) Alanine (ALT; SGPT) 3-36 U/L Aspartate (AST; SGOT) 0-35 U/L Gamma glutamyl transferase Female U/L Male U/L Amylase (serum) <160 U/L Bicarbonate (HCO3) (serum) mmol/L Bilirubin (serum) Direct (conjugated) <7 µmol/L Total <26 µmol/L Calcium (serum) Total mmol/L Ionized mmol/L Chloride (serum) mmol/L Cholesterol (serum) <5.2 mmol/L Low density lipoprotein (LDL) <3.37 mmol/L High density lipoprotein (HDL) >0.9 mmol/L Cortisol mmol/L Creatine kinase (CK) (serum) U/L Creatinine (serum) Female µmol/L Male µmol/L Ferritin µg/L Folic (Folate) 7-36 nmol/L Glucose fasting (serum) mmol/L Hemoglobin A1C 4-6% Iron (serum) µmol/L Lactate dehydrogenase (LDH) (serum) U/L Lipase (serum) <160 U/L Magnesium (serum) mmol/L Osmolality (serum) mmol/kg Oxygen saturation (arterial blood) (SaO2) % PaCO2 (arterial blood) mm Hg PaO2 (arterial blood) mm Hg pH Phosphorus (inorganic) (serum) mmol/L Potassium (serum) mmol/L PSA (Prostate Specific Antigen) 0-4 µg/L Protein (serum) Total g/L Albumin g/L Sodium (serum) mmol/L Thyroid-stimulating hormone (sensitive) mU/L T4 (free) pmol/L TIBC (Total Iron Binding Capacity) µmol/L Transaminase - see Aminotransferase Triglycerides (serum) <2.20 mmol/L Troponin T (TnT)<0.10 µg/L Urea nitrogen (BUN) (serum) mmol/L Uric acid (serum) µmol/L Vitamin B pmol/L

Problème n o 1 [Unité I – Physiopathologie du potassium] a)Quelle est votre approche relativement à l’évaluation du patient atteint d’hyperkaliémie? b)Au moment de son hospitalisation, la patiente était-elle en équilibre potassique? En supposant qu’elle se trouvait en équilibre potassique avant de développer la cellulite, expliquez ce qui a causé le changement d’équilibre potassique. c)Pourquoi est-elle devenue hypokaliémique? Qu’aurait-on dû ajouter à la solution intraveineuse?

Approche à l’hyperkaliémie Pseudohyperkaliémie ? Hémolyse de l’échantillon –le serrement des poings durant la phlébotomie –l’application de tourniquet –l’utilisation d’aiguilles de petit calibre Aussi causée par des pathologies hématologiques : –thrombocytose (plaquettes >500 x 10 9 /L) –leucocytose (> x 10 9 /L) K+ sérique est mEq plus élevé que K+ plasmatique Changements au niveau de l’ECG permettent d’exclure pseudohyperkaliémie

Apport en potassium Cause improbable d’hyperkaliémie avec une fonction rénale et surrénalienne normale L’apport alimentaire est habituellement un facteur qui contribue à l’hyperkaliémie en cas de diminution de la fonction rénale Approche à l’hyperkaliémie

alcalose acidose inorganique Déplacement bêta bloquants agoniste alpha adrénergique carence d’insuline

Déplacement Hypertonicité –causée par l’hyperglycémie –entraîne l’eau du compartiment intracellulaire vers extracellulaire –favorise la sortie du potassium Carence en insuline –L’insuline favorise le mouvement du potassium vers le liquide intracellulaire. Remarque : L’acidose métabolique en cas d’acidocétose diabétique est de type organique … elle n’est donc PAS la cause de l’hyperkaliémie. Le déplacement (ou la sortie) du potassium provoque normalement une hyperkaliémie faible et non soutenue Approche à l’hyperkaliémie Dans le cas de cette patiente

Élimination L’hyperkaliémie prolongée et grave suggère une diminution concomitante de l’excrétion de potassium par les reins. La diminution de l’excrétion du potassium par les reins peut être causée par un ou plusieurs des éléments suivants : Diminution du débit urinaire / de la délivrance distale de sodium (e.g. déplétion volémique) Diminution de l’activité de l’aldostérone (carence ou résistance) Fonction anormale du tube collecteur cortical – certaines maladies affectent le néphron distal. Le lupus et la drépanocytose en sont deux exemples. Approche à l’hyperkaliémie

Pour votre information

Problème n o 1 [Unité I – Physiopathologie du potassium] a)Quelle est votre approche relativement à l’évaluation du patient atteint d’hyperkaliémie? b)Au moment de son hospitalisation, la patiente était-elle en équilibre potassique? En supposant qu’elle se trouvait en équilibre potassique avant de développer la cellulite, expliquez ce qui a causé le changement d’équilibre potassique. Résultats des examens de laboratoire au moment de l’hospitalisation : Na 124 mmol/L, K 6,2 mmol/L, chlorure 80 mmol/L, bicarbonate 10 mmol/L (pH 7,2), glucose 40 mmol/L, créatinine 210 µmol/L

Réserve potassique corporel b) Le potassium corporel total est souvent faible chez les patients atteints d’acidocétose diabétique en raison des pertes rénales de potassium intracellulaire: –l’hypertonicité du milieu extracellulaire (en raison de l’hyperglycémie) encourage un déplacement de l’eau intracellulaire vers le milieu extracellulaire (ce mouvement provoque la perte de K+ par l’effet « solvent drag ») –déficience d’insuline encourage également un décalage du potassium vers le milieu extracellulaire extracellulaire –pertes découlant de l’augmentation du débit urinaire le glucose tubulaire et les corps cétoniques qui ne sont pas réabsorbés dans le tubule proximal entraînent de l’eau et du Na+ au tubule distal/canal collecteur

Problème n o 1 [Unité I – Physiopathologie du potassium] a)Quelle est votre approche relativement à l’évaluation du patient atteint d’hyperkaliémie? b)Au moment de son hospitalisation, la patiente était-elle en équilibre potassique? En supposant qu’elle se trouvait en équilibre potassique avant de développer la cellulite, expliquez ce qui a causé le changement d’équilibre potassique. c)Pourquoi est-elle devenue hypokaliémique? Qu’aurait-on dû ajouter à la solution intraveineuse?

Traitement Suite à l’administration de la solution intraveineuse –rétablissement du volume intravasculaire et diminution d’aldostérone … moins K+ excrété l’insuline –corrige l’hyperglycémie et la diurèse osmotique … moins K+ excrété –MAIS l’insuline stimule le déplacement du K+ extracellulaire vers le milieu intracellulaire le taux de potassium a rapidement diminué à 2,0 mmol/L. On aurait dû ajouter du potassium à la solution intraveineuse.

Estimation du déficit en potassium selon la concentration plasmatique

[Unité I – Physiopathologie du potassium] Problème n o 2 On vous appelle à l’urgence et vous demande de voir une femme de 60 ans dont le taux de potassium est de 6,9 mmol/L. a)Quels sont les signes et symptômes cliniques et les manifestations ECG de l’hyperkaliémie aiguë? b)Quelle est votre approche de la prise en charge de l’hyperkaliémie aiguë?

Hyperkaliémie -- signes et symptômes paresthésie et les fasciculations au niveau des bras et des jambes. au fur et à mesure que le taux de potassium plasmatique augmente, une paralysie ascendante s’installe avec une éventuelle quadriplégie flasque. typiquement, le tronc, la tête et les muscles respiratoires ne sont pas touchés. cependant, une insuffisance respiratoire peut survenir, quoiqu’elle soit rare.

Changements au niveau ECG Courbe sinusoïde (fibrillation ventriculaire et asystolie imminentes) Suppression de l’onde P Élargissement complexe QRS Prolongement intervalle PR Sous-décalage du segment ST Ondes T hautes et pointues

[Unité I – Physiopathologie du potassium] Problème n o 2 On vous appelle à l’urgence et vous demande de voir une femme de 60 ans dont le taux de potassium est de 6,9 mmol/L. a)Quels sont les signes et symptômes cliniques et les manifestations ECG de l’hyperkaliémie aiguë? b)Quelle est votre approche de la prise en charge de l’hyperkaliémie aiguë?

Hyperkaliémie - traitement Protection du coeur –Infusion de calcium; ↑ seuil de dépolarisation Redistribution aux cellules –Insuline/glucose –agoniste bêta-2 adrénergique (salbutamol) –Bicarbonate (seulement en cas d’acidose) Éliminer l’excès de K+ en le retirant du corps –diurétiques si la fonction rénale appropriée –résine de sulfonate de polystyrène sodique contenant un échangeur d'ions qui est ingérée et se lie au K+ gastrointestinal –hémodialyse

Problème n o 2 [Unité I – Physiopathologie du potassium] b) Quelle est votre approche de la prise en charge de l’hyperkaliémie aiguë? Algorithme pour le traitement de l’hyperkaliémie aiguë Palmer, B. AJKD, vol. 56, 2010, p IV

Problème n o 2: Résumé des modalités de traitement pour l’hyperkaliémie aiguë TraitementMécanisme d’actionDoseDélai d’actionDurée de l’actionEffet prévu Gluconate de calcium Incertain, mais augmente probablement le seuil nécessaire pour dépolariser les cellules cardiaques mL de solution IV à 10 % en 2 min min min. Normalisation de l’ECG Insuline (administrée avec du glucose pour prévenir l’hypoglycémie) Déplacement du K vers l’intérieur des cellules en activant la Na + -K + -ATPase dans le muscle squelettique 10 unités en bolus IV15-20 min. 4-6 h ↓0,5-1,5 mmol/L potassium Albutérol (agoniste des récepteurs bêta-2) Déplacement du K vers l’intérieur des cellules en raison de la surrégulation de la Na + -K + -ATPase 20 mg nébulisé30-60 min.3-4 h ↓ 0,5-1 mmol/L potassium Bicarbonate de sodium (utiliser seulement en présence d’acidose) Déplacement du K vers l’intérieur des cellules mmol/L IV en 5 min (1 ampoule) 4-6 h Variable Furosémide (diurétique) (à utiliser chez le patient dont le volume de LEC est restauré et utile en présence d’un certain TFG) Augmentation de la délivrance distale de NaCl, ce qui crée un gradient électronégatif qui favorise la sécrétion du potassium dans le tubule IV, Variable 2-4 h6 hVariable Polystyrène sulfonate sodique (PSS)* Excrétion fécale de K15-30 g Variable 4-6 hVariable HémodialyseÉlimination de potassium Minutes Normalisation, surveiller en cas d’effet rebond

[Unité I – Physiopathologie du potassium] Problème n o 3 Un homme de 55 ans se rend à votre cabinet pour un suivi concernant une insuffisance rénale chronique** liée à une glomérulonéphrite à dépôts mésangiaux d'IgA (il s’agit d’une maladie du glomérule rénal). L’examen physique révèle que sa tension artérielle est de 145/90 mmHg. Les examens de laboratoire révèlent que son taux de Cr est de 220 µmol/L (TFG estimé 27 ml/min) et son taux de potassium plasmatique est de 5,2 mmol/L. Son taux de potassium plasmatique est le même que le taux mesuré il y a 6 mois. Vous voulez augmenter la dose de son inhibiteur de l'ECA afin de traiter sa tension artérielle, mais vous êtes préoccupé par la possibilité d’aggraver son hyperkaliémie. a)Expliquer pourquoi cela pourrait engendrer une hyperkaliémie. b)Quelles sont les options de prise en charge pour son insuffisance rénale chronique qui permettraient d’augmenter la dose de son inhibiteur de l’ECA?

Albumin (serum) g/L Alkaline phosphatase (serum) U/L Aminotransferase (transaminase) (serum) Alanine (ALT; SGPT) 3-36 U/L Aspartate (AST; SGOT) 0-35 U/L Gamma glutamyl transferase Female U/L Male U/L Amylase (serum) <160 U/L Bicarbonate (HCO3) (serum) mmol/L Bilirubin (serum) Direct (conjugated) <7 µmol/L Total <26 µmol/L Calcium (serum) Total mmol/L Ionized mmol/L Chloride (serum) mmol/L Cholesterol (serum) <5.2 mmol/L Low density lipoprotein (LDL) <3.37 mmol/L High density lipoprotein (HDL) >0.9 mmol/L Cortisol mmol/L Creatine kinase (CK) (serum) U/L Creatinine (serum) Female µmol/L Male µmol/L Ferritin µg/L Folic (Folate) 7-36 nmol/L Glucose fasting (serum) mmol/L Hemoglobin A1C 4-6% Iron (serum) µmol/L Lactate dehydrogenase (LDH) (serum) U/L Lipase (serum) <160 U/L Magnesium (serum) mmol/L Osmolality (serum) mmol/kg Oxygen saturation (arterial blood) (SaO2) % PaCO2 (arterial blood) mm Hg PaO2 (arterial blood) mm Hg pH Phosphorus (inorganic) (serum) mmol/L Potassium (serum) mmol/L PSA (Prostate Specific Antigen) 0-4 µg/L Protein (serum) Total g/L Albumin g/L Sodium (serum) mmol/L Thyroid-stimulating hormone (sensitive) mU/L T4 (free) pmol/L TIBC (Total Iron Binding Capacity) µmol/L Transaminase - see Aminotransferase Triglycerides (serum) <2.20 mmol/L Troponin T (TnT)<0.10 µg/L Urea nitrogen (BUN) (serum) mmol/L Uric acid (serum) µmol/L Vitamin B pmol/L

Insuffisance rénale chronique (IRC) En cas d’insuffisance rénale chronique, un certain débit tubulaire doit être maintenu afin d’assurer la sécrétion de K+ cependant, l’hyperkaliémie est inhabituelle jusqu’à ce que le TFG soit <10-15ml/min/1,73m 2 – alors, ne joue pas de rôle dans le cas de ce patient (27 ml/min). IRC = perte de néphrons la perte de néphrons est initialement contrebalancée par: augmentation K+ plasmatique stimulant la sécrétion d’aldostérone. plus grande quantité de canaux Na + et K + dans la membrane luminale et de pompes Na + -K + -ATPase dans la membrane basolatérale. débit vers le tube collecteur augmentera parce que les néphrons restants doivent excréter deux fois plus de NaCl et d’eau qu’avant

K+K+ K+K+ K+K+ apicalebaso latérale ENaC Sécrétion du K + par les cellules principales K+ Na+ Compensations en insuffisance rénale chronique

« …vous êtes préoccupé par la possibilité d’aggraver son hyperkaliémie. »

[Unité I – Physiopathologie du potassium] Problème n o 3 Un homme de 55 ans se rend à votre cabinet pour un suivi concernant une insuffisance rénale chronique liée à une glomérulonéphrite à dépôts mésangiaux d'IgA (il s’agit d’une maladie du glomérule rénal). L’examen physique révèle que sa tension artérielle est de 145/90 mmHg. Les examens de laboratoire révèlent que son taux de Cr est de 220 µmol/L (TFG estimé 27 ml/min) et son taux de potassium plasmatique est de 5,2 mmol/L. Son taux de potassium plasmatique est le même que le taux mesuré il y a 6 mois. Vous voulez augmenter la dose de son inhibiteur de l'ECA afin de traiter sa tension artérielle, mais vous êtes préoccupé par la possibilité d’aggraver son hyperkaliémie. a)Expliquer pourquoi cela aurait pu engendrer une hyperkaliémie. b)Quelles sont les options de prise en charge pour son insuffisance rénale chronique qui permettraient d’augmenter la dose de son inhibiteur de l’ECA?

Effets des anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS) -AINS réduisent la synthèse des prostaglandines (PGs) vasodilatatrices rénales -cette diminution entraîne une vasoconstriction de l’artériole afférente qui mène à une réduction de la pression de filtration glomérulaire -ceci peut entraîner une réduction de l’excrétion de Na + / H 2 O et une réduction du débit urinaire qui peut réduire la sécrétion du K+

Dans la mesure du possible, il faut abandonner les médicaments qui nuisent à l’excrétion de potassium Posez des questions précises sur les anti-inflammatoires non stéroïdiens vendus sans ordonnance (e.g. ibuprofène, naproxène, AAS) et les extraits (médicinaux) à base de plantes qui peuvent représenter une source cachée de potassium (e.g. eau de noix de coco). On peut discuter de l’adoption d’un régime alimentaire hypo-potassique et donner des conseils contre l’utilisation de sel contenant du potassium Les diurétiques thiazidiques et diurétiques de l'anse peuvent être utilisés pour accroître l’excrétion de potassium et abaisser la tension artérielle (faibles doses) Enfin, la dose de son inhibiteur de l’ECA peut être augmentée lentement, tout en s’assurant de faire un suivi étroit des taux de K + et de Cr (1 à 2 semaines plus tard).

X. Traitement de l’hypertension artérielle chez les patients atteints d’une néphropathie non diabétique Néphropathie chronique et protéinurie * IECA/ARA : sténose bilatérale des artères rénales IECA ou ARA (en cas d’intolérance aux IECA) Association avec d’autres médicaments Traitement d’appoint : diurétique thiazidique Autre traitement possible : diurétique de l’anse en cas de surcharge volumique PA CIBLE : < 130/80 mm Hg * Rapport albumine/créatinine [RAC] > 30 mg/mmol ou protéinurie > 500 mg/24 h Surveiller étroitement le potassium et la créatinine chez les patients atteints d’une néphropathie chronique et traités par un IECA ou un ARA. L’association d’un IECA et d’un ARA est spécifiquement non recommandée en l’absence de protéinurie. 2011

FIN [Unité I – Physiopathologie du potassium]