今回は医学生や研修医向けに、低カリウム血症の原因評価についてUpToDateを参考にしてまとめてみようと思います。
(1) 原因について
成書にも色々記載があるので、ここではさらっと触れる程度にします。
① カリウム摂取不足: 摂取量は40〜12 mEq/dayが目安
② 細胞内へのカリウム取り込み増加: インスリン分泌増加or投与, βアドレナリン作用亢進, 細胞外pH上昇(アルカローシス), 周期性四肢麻痺 etc.
③ 消化管から喪失: 下痢, 嘔吐
④ 尿から喪失: ミネラルコルチコイド作用亢進, 利尿薬, 尿細管障害(末梢側ネフロンで重炭酸塩等の再吸収できないカチオンが管腔へ蓄積→細胞膜電位を保つため、ナトリウム再吸収が亢進→それと交換でカリウム排泄が亢進)etc.
(2) 検査による鑑別診断
有用性・信用性の順で言うと、24時間尿中カリウム > 尿中K/Creatinine ratio > Spot尿中カリウム濃度 なのだそうです。
① 24時間尿中カリウム
健康で尿からのカリウム喪失がない人は、例え低カリウム血症が存在しても24時間尿中カリウム<25〜30 mEq/dayとなる。これを上回ると、腎臓からのカリウム喪失と判断。但し、低カリウム血症が重症である場合(ex. 不整脈等の心電図変化あり)は補充開始を急ぐので、この検査は使えません(K補充開始によって検査値が修飾されるから)。
② Spot尿中カリウム濃度
上記のように24時間尿中カリウムが計測できない場合、Spot尿中カリウム濃度を計測します。
尿中ナトリウム濃度>30〜40 mEq/L
尿浸透圧>血漿浸透圧
の2条件を満たす場合は有用です。低カリウム血症であっても5〜15 mEq/Lあれば良い(=これを超えれば、腎臓からのカリウム喪失を示唆する)とされています。
但し、上記尿中ナトリウム濃度及び浸透圧に関する条件を満たさない場合、値の解釈に注意が必要です。例えば尿中カリウム濃度<15 mEq/Lという値は、腎臓からのカリウム喪失が改善した後や、尿濃縮能が低下した状態での多尿症でもあり得る値です。また体液量が減少していた場合、腎尿細管においてナトリウム, 水の分泌が低下して(=尿中ナトリウム濃度<30 mEq/Lとなる)二次性のアルドステロン症になり、尿中カリウム濃度が比較的高値となります(尿量と絶対的なカリウム排泄量は低下する)。
③ 尿中K/Creatinine ratio
細胞間でのカリウム移動, 消化管からのカリウム喪失, 利尿薬使用, 摂取不足といったものが無い場合、この値は<13 mEq/g Cre(1.5 mEq/mole Cre)が基準値とされています。この値を超えれば、腎臓からのカリウム喪失を示唆します。
なお、消化管からのカリウム喪失や代謝性アルカローシスの場合でも、この尿中K/Cre ratioが13以上となる場合があります。そこで、尿中ナトリウム濃度と尿中塩素イオン濃度も併せて計測して判断する必要があります。
尿中ナトリウム濃度と尿中塩素イオン濃度が同等の場合: 腎臓からのカリウム喪失
尿中ナトリウム濃度>尿中塩素イオン濃度(i.e. 5倍)の場合: 消化管からのカリウム喪失
と判断します。
これら尿検査所見に加え、血液ガスも重要です。
代謝性アシドーシス+尿中カリウム排泄低下: 消化管からの喪失(下剤や浣腸)
代謝性アシドーシス+尿中カリウム排泄亢進: 糖尿病性ケトアシドーシス, 1型&2型尿細管性アシドーシス
代謝性アルカローシス+尿中カリウム排泄低下: 嘔吐(i.e. 摂食障害で見られる嘔吐), 利尿薬(中止した後で効果が切れている段階), 下剤
高血圧がない場合; 利尿薬, Gitelmann症候群, Bartter症候群, 嘔吐
高血圧を合併していた場合; 腎血管性高血圧, 降圧薬として利尿薬を使用, 原発性のミネラルコルチコイド作用亢進
といった形で、症状や既往歴, 身体所見等の他の要素も含めて判断し、診断に繋げます。
