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低钾血症诊断思路
德兴市人民医院 项文坤
低钾血症是指血清钾浓度＜3.5mmol/L的一种病理生理状态，钾缺乏是指机体总钾量的丢失。后者是造成低钾血症的主要原因。临床上体内总钾量不缺乏，也可因稀释或转移到细胞内而导致血清钾降低；反之，虽然钾缺乏，但钾从细胞内转移至细胞外或血液浓缩，又可维持正常血钾浓度，甚至增高。
二、病因及发病机制
（一）钾的生理代谢及功能
体内98%的钾分布在细胞内，血浆钾仅占总量0.3%，浓度为3.5~5.5mmol/L。成人每日需钾约3~4g（75~100mmol）。5%的钾经汗及唾液排出，10%经粪、85%随尿排出，因此，肾脏是钾的主要排泄器官。肾小球滤液中的钾几乎全部在近端肾小管再吸收，尿中排出的钾主要是远端肾小管在醛固酮调节下重新分泌的。肾有较好的保钠功能，但缺乏有效的保钾能力；即使不摄入钾，每日仍排钾30~50mmol。故钾的摄入量、远端肾小管钠浓度、血浆醛固酮、皮质醇水平等均可影响肾脏对钾的排泄。依赖细胞膜上的钠泵可使细胞内钾达到细胞外液的30~50倍。钾的主要生理作用包括维持细胞的正常代谢，维持细胞内容量、离子、渗透压及酸碱平衡，维持细胞膜的应激性和心肌的正常功能。钾代谢失常,尤其是低钾血症在临床中十分常见。了解生理性调节钾代谢的因素，有助于我们寻找低钾血症的原因。
（二）病因和发病机制
1、缺钾性低钾血症
特点是机体总钾量、细胞内钾和血清钾浓度均降低，其本质上是钾缺乏。
（1）钾摄入不足：长期禁食、昏迷、消化道梗阻、神经性厌食以及偏食可致钾的摄入不足。钾普遍存在于各种食物中，除特殊情况如禁食外，一般因摄入不足而致低钾血症者少见。肾脏对阳离子的作用主要是保钠排钾，且机体保钾的机制远不如保钠的机制完善。在没有钾摄入时，尿钾仍要排出，但须经数日尿钾的排出才能降到最低值，每天约5~10mmol。如每日钾的摄入量少于3克，并持续2周以上，才可发生低钾血症。
（2）胃肠道排出钾增多：由于消化液中含有丰富的钾，胃液含钾14mmol/L，肠液含钾6.2～7.2mmol/L，长期大量呕吐、腹泻、胃肠引流、造瘘等可造成胃肠道失钾。一些少见疾病如胰舒血管肠肽瘤，由于肿瘤细胞分泌过多的血管活性肠肽所致大量水样泻；绒毛状腺瘤，为发生于结肠和直肠面积很大的肿瘤，表现为慢性腹泻，均可因消化液丢失而失钾。在临床疾病中经消化道失钾是常见原因之一。
（3）肾脏排出钾增多：包括肾脏疾病、肾上腺皮质激素作用异常和药物所致尿钾排出增多。
1）肾脏疾病  急性肾衰竭多尿期、肾小管性酸中毒、家族性原发性失钾性肾炎、尿路梗阻解除后利尿、Liddle综合征和Fanconi综合征等，由于肾小管病变导致重吸收钾的能力受损，尿钾排出增多。
2）肾上腺皮质激素增多  ①醛固酮增多：原发性或继发性醛固酮增多症，如原醛瘤、Bartter综合征、肾素瘤、肾动脉狭窄等，醛固酮作用肾小管上皮细胞内的盐皮质激素受体，促进其对钠的重吸收而减少对钾的重吸收，使尿钾排出增多。②类醛固酮样物质产生或摄入增多，如17-α羟化酶缺乏症致去氧皮质酮产生增多、甘草摄入增多，可产生类醛固酮增多症的表现。③糖皮质激素产生增多，如Cushing综合征或异位促肾上腺皮质激素（ACTH）分泌综合征，因为糖皮质激素也具有弱盐皮质激素活性。此外，创伤、手术、感染、缺氧时由于应激刺激肾上腺糖皮质激素分泌亢进，亦可促进尿钾排出增多。
3）药物  排钾性利尿药：如呋塞米、布美他尼、氢氯噻嗪、乙酰唑胺等；渗透性利尿药：如甘露醇、山梨醇、高渗糖液等；高血糖状态；补钠过多，致肾小管钾钠交换使钾排出增多；某些抗生素，如青霉素、庆大霉素、羧苄西林、多粘菌素B等，可能是因为改变了肾小管上皮细胞内的电位差，有利于钾的排出。肾脏失钾是低钾血症最常见的原因。
（4）其他：大面积烧伤、放腹水、腹腔引流、腹膜透析、不适当的血液透析等，因为体液中亦含有大量的钾离子。
2、转移性低钾血症
由于细胞外钾转移至细胞内，其特点是体内总钾量正常，细胞内钾增多，血清钾浓度降低。
（1）代谢性或呼吸性碱中毒及酸中毒恢复期：一般pH每升高0.1，血钾约下降0.7mmol/L。呼吸性碱中毒对血钾影响较小,代谢性碱中毒时细胞外液H+浓度降低,细胞内H+释放出来,而细胞外液中K+进入细胞,发生钾分布异常。此外，碱中毒时肾小管上皮细胞排H+减少，故H+、Na+交换减少而Na+、K+交换增强，使尿排钾增多。
（2）使用大量葡萄糖液：大量输注葡萄糖液，特别是同时应用胰岛素时可能导致低钾血症。胰岛素促进细胞糖原合成，糖原合成需要钾，血浆钾乃随葡萄糖进入细胞以合成糖原。胰岛素还有可能直接剌激骨骼肌细胞膜上的Na+-K+-ATP酶，从而使肌细胞内Na+排出增多而细胞外K+进入肌细胞增多。
（3）周期性瘫痪：如家族性周期性瘫痪、甲亢伴周期性瘫痪、特发性周期性瘫痪。发病机制不清楚，普遍认为与钾离子浓度在细胞内外的波动有关，可能是由于过度β-交感神经兴奋或遗传性突变致钾通道活性异常所致。
（4）急性应激状态：如颅脑外伤、心肺复苏后，震颤性谵妄、急性缺血性心脏病等致肾上腺素分泌增多，可促进钾进入细胞内。
（5）棉籽油和氯化钡中毒：钡中毒时，细胞膜上的Na+-K+-ATP酶持续活化，细胞外液中的钾不断进入细胞，而钾从细胞内流出的孔道却被特异地阻断，因而发生低钾血症。棉籽油中的棉酚与低钾血症的发生相关。
（6）使用叶酸、维生素B12治疗贫血：由于新生的红细胞利用钾增多可导致低钾血症。
（7）反复输入冷存洗涤过的红细胞和低温疗法：因红细胞冷存过程中可丢失钾50%左右，输入人体后细胞外钾迅速进入细胞内造成细胞外低钾。低温疗法可使钾进入细胞内。
3、稀释性低钾血症
特点是由于细胞外液潴留，血钾浓度相对降低，机体总钾量和细胞内钾正常。见于水过多和水中毒，或过多、过快补液而未及时补钾的情况。
三、诊断思路
低钾血症主要靠生化学检查确定诊断。如在意识清楚的情况下出现肢体瘫痪，应注意低钾血症。对于没有上述症状，但存在钾丢失原因者，需及时测定血钾水平。在血钾测定结果出来前，进行心电图检查有助于诊断。
（一）询问病史
1、有无引起钾丢失的原因
了解有无摄入不足、呕吐、腹泻、用药史、Graves病等内分泌疾病以及有无相关家族病史。
2、有无低血钾的症状
如肢体瘫痪、心悸、腹胀及夜尿增多等。
3、有何疾病伴随症状
如伴怕热多汗、多食、腹泻、消瘦、易怒、心悸者应做甲状腺功能检查，判定是否为甲状腺功能亢进症。如伴有高血压要考虑醛固酮增多症。
（二）体格检查
除了低钾血症本身所致的肌无力及心律失常外，还应注意有无一些特殊的临床体征。如向心性肥胖、皮肤紫纹及高血压提示皮质醇增多症。如心率快、甲状腺肿大及突眼提示可能为Graves病。缺乏第二性征者要考虑肾上腺羟化酶缺陷。
（三）辅助检查
通过详细询问病史和体格检查来帮助有的放矢地安排必要的检查。
1、血清钾钠氯测定
低钾血症患者血清钾＜3.5mmol/L，有酸中毒或脱水的患者体内缺钾时血钾可能不低。醛固酮增多症、Cushing综合征时常伴高钠血症或血钠偏高。肾小管酸中毒可表现出高氯血症。
2、尿钾测定
有下列三种衡量方法。最后一种评价方法简单、易行，对于鉴别低钾血症的原因有重要意义。
（1）24小时尿钾排出量：在血钾低于3.5mmol/L时，尿钾仍在25mmol/24h以上，提示肾性失钾。
（2）尿钾浓度：在血钾低于3.5mmol/L时，如尿钾仍〉20mmol/L，则多为肾脏失钾，但是<20mmol/L并不能完全排除肾脏失钾，特别对于摄钠低和刚用过排钾利尿剂患者。
（3）一次随机尿中的尿钾/尿肌肝比值（K/C）：如二者比值<1.5（mmol/mmol）或<15mmol/g，提示非肾源性失钾，而钾摄入减少、胃肠道丢失钾或钾向细胞内转移的可能性大。
3、尿常规检查
远端肾小管酸中毒和醛固酮增多症时尿pH常为碱性或中性。严重的近端肾小管酸中毒时尿pH可降到5.5以下，而且还可出现尿糖和尿氨基酸阳性。失钾性肾病时可出现蛋白尿、管型尿等。Fanconi综合症可有尿氨基酸和尿糖阳性。
4、血pH测定
单纯性低钾血症患者血pH常增高或正常。醛固酮增多症、类醛固酮样物质或糖皮质激素产生或摄入增多、剧烈呕吐等状态时常存在代谢性碱中毒。但肾小管酸中毒、严重腹泻、糖尿病酮症酸中毒等伴低钾血症时，常表现为代谢性酸中毒。远端肾小管酸中毒时血pH降低，尿pH常增高。
5、血钙磷镁测定
低钙和低镁血症均可加重低钾血症的发生。Fanconi综合症常伴明显的低磷血症，可伴高钙血症。
6、血浆肾素活性和醛固酮测定
血浆醛固酮水平升高而肾素活性降低的患者，应考虑原发性醛固酮增多症。两者同时升高者应考虑继发性醛固酮增多症，如肾动脉狭窄、肾素瘤等。两者都降低可能为17-α羟化酶缺乏症或甘草摄入增多所致。目前认为血浆醛固酮(ng/dl)/血浆肾素活性(ng/ml/h)比值增高通常是自主性分泌醛固酮的最早指标。作为原发性醛固酮增多症的筛查指标，当其比值大于20同时血浆醛固酮水平大于15ng/dl时，高度提示原发性醛固酮增多症的可能，需进一步检查。
7、血促甲状腺激素（TSH）、T3及T4测定
血T3、T4水平升高而TSH降低可以诊断原发性甲状腺机能亢进症。
8、血ACTH及皮质醇测定
血皮质醇水平升高，提示Cushing综合征。根据血ACTH水平进一步分析皮质醇增多的原因。
9、心电图
低钾血症早期心电图表现T波增宽、低平，随后出现U波,重度低钾时T波倒置,ST段下降。心电图的改变往往比临床症状出现得早且可靠。心电图的改变可作为低钾血症的佐证之一。
四、鉴别诊断
（一）原发性醛固酮增多症
本病是由于肾上腺皮质增生、腺瘤或腺癌分泌过多醛固酮所致，属于不依赖肾素-血管紧张素的盐皮质激素分泌过多，引起机体潴钠排钾，体液容量扩张而抑制肾素-血管紧张素系统。临床上主要表现为多尿、夜尿多、口渴、多饮、肌无力或周期性瘫痪、高血压，可检测到低血钾、高血钠、碱血症、碱性尿、血浆醛固酮浓度升高、血浆肾素活性降低，血浆醛固酮(ng/dl)/血浆肾素活性(ng/ml/h)比值常大于20。影像学检查肾上腺部位可见占位性病变或双侧弥漫性增大。
（二）继发性醛固酮增多症
1、肾素瘤
本病多见于青年人, 表现为严重的高血压、低血钾，血浆肾素活性和醛固酮水平均升高。
2、各种原因所致肾脏缺血
恶性高血压、肾动脉狭窄和肾萎缩等可导致肾脏供血不足，血浆肾素活性和醛固酮水平均升高。患者常有严重高血压，部分表现出低血钾，常有氮质血症或尿毒症。
（三）Cushing综合征
为各种病因造成肾上腺分泌过多的糖皮质激素所致，其中包括Cushing病和异位ACTH综合征等。主要表现为向心性肥胖、满月面、多血质、紫纹、痤疮、男性化，并可检查到高血压、低血钾性碱中毒，血皮质醇浓度升高，无昼夜节律，小剂量地塞米松抑制试验不被抑制，血ACTH水平升高（ACTH依赖性）或降低（非ACTH依赖性）。影像学检查肾上腺部位可见占位性病变或双侧弥漫性增大。
（四）先天性肾上腺增生症
本病是较常见的常染色体隐性遗传病之一，由于皮质激素合成过程中所需酶的先天性缺陷所致。其中，11-β羟化酶和17α-羟化酶缺陷均可引起11-去氧皮质酮等盐皮质激素产生过多，此时尽管醛固酮的产生没有增多，但由于前者也有潴钠排钾的作用，患者常表现出高血压、高血钠和低血钾。同时，患者因肾上腺雄激素产生增多或减少而表现出女性男性化、男性假性性早熟，或男性女性化、女性原发性闭经。此类患者的性分化异常有重要的病因提示作用。
（五）Liddle综合征
常染色体显性遗传性肾小管上皮细胞功能障碍，钠通道异常，为远端肾小管钠的重吸收增多所致。表现为高血压、低血钾、肾素受抑制、血醛固酮低，用螺内酯治疗无效。阻止肾小管上皮细胞重吸收钠并排泄钾的药物，如阿米洛利、氨苯蝶啶可纠正低血钾，降低血压。
（六）表象性盐皮质激素过多综合征
为先天性11β-羟类固醇脱氢酶缺陷使皮质醇不能转变为皮质素，其清除减慢，能激活盐皮质激素受体，表现为严重高血压，低血钾性碱中毒，尿17-羟及游离皮质醇排出量减低，尿中皮质素代谢物/皮质醇代谢物比值降低。但由于每日分泌量也减少，血浆皮质醇正常。多见于儿童和青年人。螺内酯或地塞米松治疗可见效。
（七）Bartter综合征
先天性者与遗传有关，后天者多见于慢性肾脏疾病。本病患者的肾小球旁器中可见颗粒细胞增生。临床主要表现为低血钾、低血钠、低血氯、代谢性碱中毒、尿钾及尿氯排出增多，血浆肾素活性及醛固酮水平增高，但无高血压。Gitelman综合征是Bartter综合征的一种变异型，又称伴低尿钙、低血镁的Bartter综合征。前者为一种常染色体隐性遗传的肾小管性疾病，临床多以低血钾、低血镁、低尿钙、代谢性碱中毒、高肾素、高醛固酮而血压正常的一种疾病。尿钙与尿肌酐比（尿钙/尿肌酐）≤0.2，而Bartter综合征患者尿钙/肌酐>0.2。Gitelman综合征患者100%有低血镁，尿镁增多。
（九）肾小管酸中毒
分为4种类型，其中?型（远端肾小管酸中毒）和 Π型（近端肾小管酸中毒）患者常表现出低血钾、代谢性酸中毒、碱性尿(后者严重时可有酸性尿)，而肾功正常，血浆肾素活性及醛固酮水平均正常。