WAS IST HYPERKALIÄMIE?

Hyperkaliämie, darunter sind K+-Serumspiegel >5.0 mmol/L zu verstehen, ist eine schwerwiegende Erkrankung, die mit hoher Morbidität und Mortalität assoziiert ist1–6

Unerwünschte Ereignisse berichten:

Unerwünschte Ereignisse müssen der Vifor Pharma Group gemeldet werden.
pv.vif@viforpharma.com

K+-HOMÖOSTASE IST KRITISCH

K+ ist das häufigste Kation im Körper. Rund 2% des gesamten K+ im Körper befinden sich in der extrazellulären Flüssigkeit, davon 98% im intrazellulären Kompartiment.7,8

  • Dieser Konzentrationsgradient ist teilweise für das Membranpotential verantwortlich und ein wichtiger Faktor für die normale Zellfunktion.1,8,9
  • Seine Aufrechterhaltung ist insbesondere für erregbare Zellen wie Nerven- oder Muskelzellen wichtig.9

icon

Die K+-Homöostase ist kritisch für die für die normale Zellfunktion

Die K+-Homöostase wird durch lang- und kurzfristig wirkende Mechanismen gesteuert.7,10

KURZFRISTIGE KONTROLLE DER K+-HOMÖOSTASE10
LANGFRISTIGE KONTROLLE DER K+-HOMÖOSTASE10
Role of skeletal muscle cells in potassium homeostasis
  • Die kurzfristige Regulierung wirkt im Bereich einiger Sekunden oder Minuten.3 Die Skelettmuskulatur spielt als wichtigstes K+-Reservoir im Körper eine wichtige Rolle.3 K+-Fluktuationen werden reduziert, indem K+ zwischen dem Blut und den Zellen der Skelettmuskulatur ausgetauscht wird, bis die Nieren die K+-Last ausscheiden. Dieser Pufferungsmechanismus wird durch Insulin und Katecholamine reguliert.9
Role of renal excretion in potassium homeostasis
  • Die langfristige Regulierung der K+-Homöostase wirkt im Bereich von Stunden bis Tagen.3 Bei Gesunden basiert sie auf der Steuerung der renalen Ausscheidung über das Renin-Angiotensin-Aldosteron-System.7,9 Für den kleinen verbleibenden Anteil der K+-Ausscheidung ist der Dickdarm verantwortlich.3 Bei Patienten mit terminaler Niereninsuffizienz steigt die Kapazität des Dickdarms, K+ auszuscheiden, dagegen an.3,11

Hyperkaliämie wird typischerweise als erhöhter K+-Serumspiegel > 5.0 mmol/L definiert1,2

  • Eine chronische Hyperkaliämie liegt vor, wenn der K+-Serumspiegel bei wiederholten Messungen über einen Einjahres-Zeitraum über 5.0 mmol/L liegt.
  • Leichte, moderate und schwere Hyperkaliämie sind als K+-Serumspiegel von > 5 bis 5.5, > 5.5 bis 6.0 und > 6.0 mmol/L definiert.1

WAS VERURSACHT HYPERKALIÄMIE?

Hyperkaliämie wird durch das komplexe Zusammenspiel umweltbedingter und physiologischer Faktoren verursacht.3,13

  • Die häufigste Ursache von Hyperkaliämie ist die verringerte oder beeinträchtigte K+-Ausscheidung durch die Nieren.14
Physiologische Faktoren
icon

Chronische Niereninsuffizienz

Bei CKD ist die K+-Homöostase, die im Wesentlichen auf der Ausscheidung von K+ über den Urin basiert, gestört. Die Folge kann Hyperkaliämie sein.

icon

Herzinsuffizienz

Bei HF ist das RAAS hochreguliert, die renale Perfusion ist vermindert und aufgrund der Einnahme von Diuretika wird oftmals Na+ ausgeschieden.

icon

Diabetes mellitus

Aufgrund der zu geringen Insulin-stimulierten K+-Aufnahme der Skelettmuskulatur über die Na+/K+-Pumpe.

icon

Alter

Die altersabhängige Abnahme der verfügbaren Nephrone erhöht das Hyperkaliämie-Risiko weiter.

Umweltbedingte Faktoren
icon

Medikamente

Die Einnahme von RAAS-Inhibitoren, Betablockern und Aldosteron-Antagonisten kann den K+-Spiegel erhöhen.

icon

Sport

Da die Skelettmuskulatur das grösste K+-Reservoir im Körper darstellt, kann sich der K+-Spiegel während des Sports deutlich erhöhen und Werte bis zu rund 8 mmol/L erreichen.

icon

K+-Aufnahme

Orale K+-Aufnahme in Verbindung mit reduzierter K+-Ausscheidung kann das Hyperkaliämie-Risiko erhöhen.

HYPERKALIÄMIE IST EINE SCHWERWIEGENDE ERKRANKUNG

Hyperkaliämie ist eine der klinisch wichtigsten Elektrolytstörungen und eine ernste Erkrankung, die mit erhöhter Mortalität und hohen Hospitalisierungsraten assoziiert ist.1,3,4,6

Eine gezielte Untersuchung der Krankenakten von 1‘457 Hyperkaliämie-Patienten in fünf europäischen Zentren ergab, dass Hyperkaliämie für über ein Drittel der Hospitalisierungen innerhalb eines 12-Monats-Zeitraums verantwortlich war.6

icon

36%
aufgrund von
Hyperkaliämie

icon

1,457 
Patienten

Komorbiditäten/Behandlung zu Beginn

icon

72%
mit arteriellen
Hypertonie

icon

68%
mit CKD

icon

40%
mit HF

icon

36%
mit Typ-2
Diabetes

icon

60.5%
mit RAAS-
Inhibitoren

Hyperkaliämie kann sich bei verschiedenen Patienten stark unterschiedlich auswirken.15 Die Symptome können mild und unspezifisch sein (z. B. Muskelschwäche, Zuckungen, Krämpfe, Übelkeit, Erbrechen) und bis zu Arrhythmien, Herzrasen, Schwindelgefühl und Ohnmacht bis hin zum plötzlichen Herztod reichen.3,16

Ein erhöhter K+-Serumspiegel wird in Risikogruppen mit einem Anstieg der Gesamtmortalität in Verbindung gebracht.4

Graph: hyperkalaemia is associated with increased risk of mortality

Die Schwere des klinischen Erscheinungsbilds korreliert im Allgemeinen mit der Schwere der Hyperkaliämie.2 Physiologische Anpassung, strukturelle Herzerkrankungen, die Einnahme von Medikamente sowie die Schwere anderer Erkrankungen können die Toxizitätsschwelle bei Hyperkaliämie-Patienten jedoch absenken oder anheben.17

icon

Eine wichtige Erkenntnis ist, dass Hyperkaliämie oft asymptomatisch verläuft, bis der Patient ernsthafte Folgen bemerkt.2,16EKG-Veränderungen liegen nicht immer vor, können sich jedoch sehr schnell und ohne Vorwarnung entwickeln, so dass Hyperkaliämie mit EKG-Veränderungen einen echten medizinischen Notfall darstellt.2

Progressive EKG-Veränderungen mit zunehmend stärkerer Hyperkaliämie

Progressive ECG changes with increasing severity of hyperkalaemia

CKD- UND HF-PATIENTEN SIND RISIKOGRUPPEN

Die Nierenfunktion ist ein Schlüsselfaktor der K+-Homöostase. Patienten mit Krankheiten, die mit Störungen des Renin-Angiotensin-Aldosteron-Systems, einer reduzierten renalen Perfusion und/oder einer reduzierten Natrium-Verfügbarkeit assoziiert sind, sind einem hohen Hyperkaliämie-Risiko ausgesetzt.13

  • Besonders gefährdet sind Patienten mit chronischer Nierenerkrankung, Herzinsuffizienz und Komorbiditäten wie Typ-2-Diabetes.7,12

Prävalenz von Hyperkaliämie bei CKD

CKD ist der wichtigste Risikofaktor für Hyperkaliämie.

  • In der Anwendungspraxis leiden bis zu 73% der Patienten mit fortgeschrittener CKD an Hyperkaliämie.12 Die Prävalenz steigt mit steigender Schwere der Erkrankung an und ein Grossteil der Betroffenen leidet wahrscheinlich an chronischer Hyperkaliämie.18,19
  • Die Ergebnisse einer retrospektiven Beobachtungsstudie an über 55‘000 nicht-dialysepflichtigen Patienten ergaben eine Hyperkaliämie-Inzidenz von 13 bis 32% sowie eine grössere Prävalenz bei niedrigerer eGFR.20

CKD-Patienten könnten bis zu einem Drittel ihrer Zeit in einem Zustand chronischer Hyperkaliämie verbringen20

Graph: lower eGFR is associatd with more time in state of hyperkalaemia

Mechanismen hinter Hyperkaliämie bei CKD

Bei CKD-Patienten ist die Fähigkeit zur K+-Homöostase infolge der reduzierten GFR beeinträchtigt, wodurch das Hyperkaliämie-Risiko ansteigt.

  • Der Einsatz von RAAS-Inhibitoren in der CKD-Behandlung sowie die assoziierten Komorbiditäten verschlimmern die Situation zusätzlich.10

Die beeinträchtigte Funktion der Nephrone bei CKD-Patienten führt zu einer Verringerung der glomerulären Filtrationsrate, die wiederum das Hyperkaliämie-Risiko erhöht10

NORMALE
LANGFRISTIGE K+-
KONTROLLE
DURCH DIABETISCHE
NEPHROPATHIE
INDUZIERTE HK
TERMINALER
NIERENINSUFFIZIENZ-
INDUZIERTE HK
Diagram: normal long-term potassium control with normal nephron function
Diagram: diabetic nephropathy leads to reduced renin and lower K+ excretion
Diagram: reduced renal perfusion results in impaired K+ excretion

Hyperkaliämie und klinische Ergebnisse

Chronische Hyperkaliämie muss kontinuierlich behandelt werden, um die zugrunde liegenden Störungen des K+-Gleichgewichts zu korrigieren.21

  • Schon ein kleiner Anstieg des K+-Spiegels kann das Mortalitätsrisiko steigern.4 Bei Patienten mit CKD gilt dies für sämtliche Stadien der Erkrankung.

Hyperkaliämie-Symptome können sehr schnell einsetzen22 und müssen dann schnellstens behandelt werden.

  • Hyperkaliämie-Patienten besuchen deutlich häufiger die Notaufnahme als Patienten ohne Hyperkaliämie.23
  • Neu einsetzende oder chronische Hyperkaliämie bei nicht dialysepflichtigen CKD-Patienten ist ein Prädiktor für ein höheres Risiko terminaler Niereninsuffizienz.24 

Bei Hyperkaliämie wird oftmals die Behandlung mit RAAS-Inhibitoren heruntergefahren oder abgesetzt, was zu schlechten Behandlungsergebnissen bei CKD-Patienten führt.25,26

Hyperkaliämie ist mit erhöhter Gesamtmortalität über sämtliche CKD-Stadien hinweg assoziiert5

Graph: hyperkalaemia is associated with increased mortality in all CKD stages

Prävalenz von Hyperkaliämie bei Herzinsuffizienz

Fast vier von zehn Patienten mit HF entwickeln eine Hyperkaliämie.27,28
Viele durchleben rezidivierende Episoden, wobei die Zeit zwischen den Episoden immer kürzer wird.27

Diagram: almost 4 in 10 patients with heart failur develop hyperkalaemia

* Mediane Nachbeobachtungszeit.

Mechanismen hinter Hyperkaliämie bei Herzinsuffizienz

HF-Patienten sind durch Hyperkaliämie gefährdet, da bei rund einem Drittel bis der Hälfte dieser Patienten die Nierenfunktion gestört ist (eGFR < 60 mL/min/1.73 m2).29

  • Darüber hinaus erhöht die Verwendung von in den Leitlinien empfohlenen RAAS-Inhibitoren das Risiko einer Hyperkaliämie weiter27,29 

Darüber hinaus erhöht die leitlinienkonforme Therapie mit RAAS-Inhibitoren das Hyperkaliämie-Risiko noch weiter.27,29

NORMALE
LANGFRISTIGE K+-
KONTROLLE
TERMINALER
NIERENINSUFFIZIENZ-
INDUZIERTE HK
RAAS-
INHIBITOREN-
INDUZIERTE HK
Diagram: normal long-term potassium control with normal nephron function
Diagram: Heart failure-induced hyperkalaemia
Diagram: RAASI-induced heart failure

Hyperkaliämie und klinische Ergebnisse

Selbst ein geringer Anstieg des K+-Spiegels kann das Sterberisiko erhöhen

  • Chronische Hyperkaliämie muss kontinuierlich behandelt werden, um die zugrunde liegenden Störungen des K+-Gleichgewichts zu korrigieren.21 
  • Schon ein kleiner Anstieg des K+-Spiegels kann das Mortalitätsrisiko steigern.4 Bei Patienten mit CKD gilt dies für sämtliche Stadien der Erkrankung.5

Im Vergleich zur Normokaliämie ist die Hyperkaliämie ein unabhängiger Prädiktor für die Mortalität

Graph: versus normokalaemia, hyperkalaemia is a predictor of mortality

Hyperkaliämie-Symptome können sehr schnell einsetzen22 und müssen dann schnellstens behandelt werden.

  • Hyperkaliämie-Patienten besuchen deutlich häufiger die Notaufnahme als Patienten ohne Hyperkaliämie.23 

Bei Hyperkaliämie wird oftmals die Behandlung mit RAAS-Inhibitoren heruntergefahren oder abgesetzt, was zu schlechten Behandlungsergebnissen bei CKD-Patienten führt.25,26

Literaturverweise und Fussnoten

ACE, Angiotensin-II-konvertierendes Enzym; ARB, Angiotensin-II-Rezeptor-Blocker; cAMP, zyklisches Adenosinmonophosphat; KI, Konfidenzintervall; CKD, Chronischer Niereninsuffizienz (chronic kidney disease); EKG, Elektrokardiogramm; (e)GFR, (geschätzte) glomeruläre Filtrationsrate; HF, Herzinsuffizienz (heart failure); HK, Hyperkaliämie; K+, Kalium-Ionen; mmol/L, Millimol pro Liter; MRA, Mineralocorticoid-Rezeptor-Antagonist; Na+, Natrium-Ionen; RAAS, Renin−Angiotensin−Aldosteron System

Fussnoten:

aSchattierte Bereiche in der Grafik kennzeichnen die 95%-Konfidenzintervalle.
bCKD einschliesslich Stadien 3 bis 5.

Referenzen:

1. Di Lullo L, et al. Cardiorenal Med 2019;9(1):8−21. 2. Rastegar A, Soleimani M. Postgrad Med J 2001;77(914):759−64. 3. Kjeldsen KP, Schmidt TA. Eur Heart J 2019;21(Suppl A):A2−A5. 4. Collins AJ, et al. Am J Nephrol 2017;46(3):213−21. 5. Kovesdy CP, et al. Eur Heart J 2018;39(17):1535−42. 6. Rossignol P, et al. Clin Kidney J 2020;13:714−9. 7. Clase CM, et al. Kidney Int 2020;97(1):42−61. 8. Youn JH, McDonough AA. Annu Rev Physiol 2009;71:381−401. 9. Palmer BF. Clin J Am Soc Nephrol 2015;10(6):1050−60. 10. Palmer BF. N Engl J Med 2004;351:585−92. 11. Mathialahan T, et al. J Pathol 2005;206:46−51. 12. Rosano GMC, et al. Eur Heart J Cardiovasc Pharmacother 2018;4(3):180−8. 13. Tromp J, van der Meer P. Eur Heart J 2019;21(Suppl A):A6−A11. 14. Palmer BF. In: Kimmel PL, Rosenberg M (Eds). 2015:386−7. 15. Welch A, et al. Nephrol Dial Transplant 2013;28(1):15−16. 16. Kraft MD, et al. Am J Health Syst Pharm 2005;62(16):1663−82. 17. Montford JR, Linas S. J Am Soc Nephrol 2017;28(11):3155−65. 18. Kashihara N, et al. Kidney Int Rep 2019;4(9):1248−60. 19. Einhorn LM, et al. Arch Intern Med 2009;169(12):1156−62. 20. Luo J, et al. Clin J Am Soc Nephrol 2016;11(1):90−100. 21. Kim GH. Electrolyte Blood Press 2019;17(1):1−6. 22. Dasgupta A. E-Journal of Cardiology Practice 2016;14, No 13. https://www.escardio.org/Journals/E-Journal-of-Cardiology-Practice/Volume-14/fourteen-thirteen. 23. Betts KA, et al. Kidney Int Rep 2018;3(2):385−93. 24. Provenzano M, et al. J Clin Med 2018;7:499. DOI:10.3390/jcm7120499. 25. Epstein M, et al. Am J Manag Care 2015;21(11 Suppl):S212−S220. 26. Yildirim T, et al. Ren Fail 2012;34(9):1095−9. 27. Thomsen RW, et al. J Am Heart Assoc 2018;7(11):e008912. 28. Savarese G, et al. JACC Heart Fail 2019;7(1):65−76. 29. Shlipak MG. Ann Intern Med 2003;138(11):917−24. 30. Núñez J, et al. Circulation 2018;137:1320–30.  31. Lund LH, Pitt B. Eur J Heart Fail 2018;20:931–2. 32. Martens P, et al. Acta Cardiol 2020; doi: 10.1080/00015385.2020.1771885.