Hipokalemia, penyebab dan diagnosisnya
Kalium merupakan kation yang memiliki jumlah yang sangat besar dalam tubuh dan terbanyak berada di intrasel. Kalium berfungsi dalam sintesi protein, kontraksi otot, konduksi saraf, pengeluaran hormon, transpor cairan, perkembangan janin. Untuk menjaga kestabilan kalium di intrasel diperlukan kesimbangan elektrokimia yaitu keseimbangan antara kemampuan muatan negatif dalam sel untuk mengikat kalium dan kemampuan kekuatan kimiawi yang mendorong kalium keluar dari sel. Kesimbangan ini menghasilkan suatu kadar kalium yang kaku dalam plasma antara 3,5-5 meq/L. Kadar kalium plasma kurang dari 3,5 meq/L disebut hipokalemia dan kadar lebih dari 5 meq/L disebut hiperkalemia. Mencari tahu etiologi dan pendekatan diagnosis hipokalemia sangat penting dalam mengatur strategi terapi hipokalemia.
Diperkirakan sampai 21% pasien rawat inap memiliki kadar kalium lebih rendah dari 3,5 mEq/L (hipokalemia), dengan 5% pasien memiliki kadar kalium lebih rendah dari 3 mEq/L. Pasien keturunan Afrika dan wanita lebih rentan, risiko juga ditingkatkan dengan penyakit seperti gagal jantung dan sindroma nefrotik.
Hipokalemia, penyebab dan diagnosisnya
Etiologi hipokalemia adalah:
- Penurunan asupan kalium
- Peningkatan laju kalium masuk ke dalam sel (ex : insulin, peningkatan pH ekstraseluler, aktivitas beta adrenergik, periodik paralisis hipokalemia, hipotermia, dll)
- Peningkatan kehilangan gastrointestinal
- Peningkatan kehilangan lewat ginjal / urin
1. Penurunan asupan kalium
Penurunan asupan kalium dengan sendirinya hanya akan menyebabkan hipokalemia pada kasus-kasus jarang. Meskipun demikian, kekurangan asupan dapat berperan terhadap derajat keberatan hipokalemia, seperti dengan terapi diuretik atau penggunaan terapi protein cair untuk penurunan berat badan secara cepat
2. Peningkatan laju kalium masuk ke dalam sel
Baik alkalosis metabolik atau respiratorik dapat menyebabkan kalium masuk ke dalam sel. Pada keadaan ini ion-ion hidrogen meninggalkan sel untuk meminimalkan perubahan pH ekstraselular; untuk memertahankan netralitas elektrik maka diperlukan masuknya beberapa kalium (dan natrium) masuk ke dalam sel.
Insulin membantuk masuknya kalium ke dalam otot skeletal dan sel hepatik, dengan cara meningkatkan aktivitas pompa Na-K-ATPase. Efek ini paling nyata pada pemberian insulin untuk pasien dengan ketoasidosis diabetikum atau hiperglikemia nonketotik berat. Konsentrasi kalium plasma juga dapat menurun oleh karena pemberian karbohidrat.
Katekolamin, yang bekerja melalui reseptor-reseptor beta 2-adrenergik, dapat membuat kalium masuk ke dalam sel, terutama dengan meningkatkan aktivitas Na-K-ATPase. Sebagai akibatnya, hipokalemia transien dapat disebabkan oleh keadaan-keadaan di mana terjadi pelepasan epinefrin oleh karena stres, seperti penyakit akut, iskemia koroner atau intoksikasi teofilin.
Periodik paralisis hipokalemia jarang ditemui dan disebabkan oleh etiologi yang belum pasti dan ditandai dengan serangan-serangan kelemahan otot potensial fatal atau paralisis yang dapat memengaruhi otot-otot pernapasan. Serangan akut, pada keadaan di mana terjadi aliran kalium masuk ke dalam sel secara tiba-tiba dapat menurunkan kadar kalium plasma sampai serendah 1,5-2,5 mEq/L, seringkali dicetuskan oleh istirahat sehabis olah raga, stres, atau makanan tinggi karbohidrat, yang merupakan keadaan-keadaan di mana terjadi pelepasan epinefrin atau insulin.
3. Peningkatan kehilangan gastrointestinal
Kehilangan sekresi gastrik atau intestinal dari penyebab apapun (muntah, diare, laksatif atau drainase tabung) dikaitkan dengan kehilangan kalium dan kemungkinan hipokalemia. Konsentrasi kalium pada kehilangan kalium saluran cerna bawah cukup tinggi (20-50 mEq/L) pada sebagian besar kasus
4. Peningkatan kehilangan lewat ginjal / urin
Diuretik, jenis apapun yang beraksi pada daerah proksimal lokasi sekresi kalium, asetazolamid, diuretik ansa henle dan tiazid, akan meningkatkan hantaran distal dan juga, lewat induksi penurunan volume, mengaktivasi sistem renin-angiotensin-aldosteron. Sebagai akibatnya, ekskresi kalium urin akan meningkat, menyebabkan hipokalemia apabila kehilangan ini lebih besar dari asupan. Kelebihan mineralokortikoid primer, kebocoran kalium urin dapat juga merupakan ciri dari keadaan hipersekresi primer mineralokortikoid, seperti adenoma adrenal penghasil aldosteron. Pasien-pasien ini hampir selalu hipertensif.
Manifestasi klinis hipokalemia
Kelemahan otot berat atau paralisis, kelemahan otot biasanya tidak timbul pada kadar kalium di atas 2,5 mEq/L apabila hipokalemia terjadi perlahan. Kelemahan biasanya dimulai dengan ekstremitas bawah , meningkat sampai ke batang tubuh dan ekstremitas atas serta dapat memburuk sampai pada titik paralisis. Aritmia kardiak dan kelainan EKG,beberapa tipe aritmia dapat dilihat pada pasien dengan hipokalemia. Biasanya dapat ditemukan depresi segmen ST, penurunan amplitudo gelombang T dan peningkatan amplitudo gelombang U yang timbul setelah akhir gelombang T. Gelombang U seringkali dapat dilihat pada lead prekordial V4 sampai V6. Hipokalemia juga dapat menyebabkan rabdomiolisis dan kelainan fungsi ginjal.
Tekanan darah dapat meningkat pada keadaan hipokalemia dengan mekanisme yang tidak jelas. Hipokalemia dapat menimbulkan gangguan toleransi glukosa dan gangguan metabolism protein. Efek hipokalemia pada ginjal berupa timbulnya vakuolisasi pada tubulus proksimal dan distal. Juga terjadi gangguan pemekatan urin sehingga menimbulkan poliuria dan polidipsia. Hipokalemia juga akan meningkatkan produksi amonia dan produksi bikarbonat di tubulus proksimal yang akan menimbulkan alkalosis metabolik.
Diagnosis hipokalemia
Pemeriksaan kadar kalium dalam urine sewaktu dapat digunakan untuk menilai besaran ekskresi kalium melalui urine. Pada kasus dengan hipokalemia akibat pembuangan kalium berlebihan, kadar kalium dalam urin sewaktu lebih dari 15 meq/L menunjukkan adanya pembuangan kalium berlebihan melalui ginjal. Kadar kalium urine sewaktu <15 meq/L menunjukkan adanya pembuangan kalium ekstra renal yang berlebihan 1 Salah satu cara yang mudah dan cepat untuk mengevaluasi sekresi kalium adalah rumus gradien konsentrasi kalium transtubular (transtubular kalium concentration gradient/TTKG). Rumus TTKG merupakan rasio antara konsentrasi ion kalium di dalam lumen duktus koligentes dengan kapiler peritubular atau plasma. Untuk lebih jelas, perhatikan gambar.
Untuk tatalaksana dan koreksi, sudah dibahas di postingan sebelumnya.
Daftar Pustaka :
- Siregar, P. Gangguan Keseimbangan Air dan Elektrolit. Dalam: Sudoyo AW, Setiyohadi B, Alwi I, Simadibrata M, Setiati S, editor. Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam Edisi Kelima. Jakarta: Pusat Penerbit Departemen Ilmu Penyakit Dalam Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia, 2014.
- Miller KK, Grinspoon SK, Ciampa J, et al. Medical findings in outpatients with anorexia nervosa. Arch Intern Med. Mar 14 2005;165(5):561-6.
- Rose, BD, Post, TW, Clinical Physiology of Acid-Base and Electrolyte Disorders, 5th ed, McGraw-Hill, New York, 2001, pp. 836-856.
- Malluche et.al. Hyperkalemia, hypokalemia and metabolic alkalosis. In Clinical Nephrology, Dialysis and Transplantation Ch.I-2, Lexington, 1999, pp. 1-44.
- Rose, BD, Post, TW, Clinical Physiology of Acid-Base and Electrolyte Disorders, 5th ed, McGraw-Hill, New York, 2001, pp. 836-856.
- Malluche et.al. Hyperkalemia, hypokalemia and metabolic alkalosis. In Clinical Nephrology, Dialysis and Transplantation Ch.I-2, Lexington, 1999, pp. 1-44.
- Gennari, FJ. Hypokalemia. N Engl J Med 1998; 339:451.
- Rose, BD, Post, TW, Clinical Physiology of Acid-Base and Electrolyte Disorders, 5th ed, McGraw-Hill, New York, 2001, pp. 857-863