Labor - Kalium

Kalium (K⁺) ist ein lebenswichtiges Elektrolyt und das wichtigste positiv geladene Ion innerhalb der Körperzellen. Es ist besonders wichtig für die Funktion von Nerven- und Muskelzellen sowie für die elektrische Erregbarkeit des Herzens.

Etwa 98 % des Kaliums befinden sich intrazellulär, also innerhalb der Zellen. Nur etwa 2 % befinden sich im Extrazellulärraum und im Blut.

Der Serum-Kaliumwert liegt normalerweise etwa bei 3,5–5,0 mmol/l. Der genaue Referenzbereich kann je nach Labor etwas abweichen.

: Bereits moderate Veränderungen können die elektrische Erregbarkeit von Muskeln und insbesondere des Herzens beeinflussen. Schwere Hypo- oder Hyperkaliämien können zu lebensbedrohlichen Herzrhythmusstörungen führen.

Kalium ist wichtig für:

• Ruhe- und Aktionspotenzial von Zellen

• Reizleitung der Nerven

• Muskelkontraktion

• Herzfunktion und Herzrhythmus

• Regulation des Zellvolumens

• Säure-Basen-Haushalt.

Kalium beeinflusst das Membranpotenzial und damit die Erregungsbildung und Erregungsleitung des Herzmuskels. Abweichungen können deshalb zu gefährlichen Herzrhythmusstörungen führen.

Die Nieren sind das wichtigste Organ für die Regulation des Kaliumhaushalts. Sie scheiden überschüssiges Kalium über den Urin aus und passen die Ausscheidung an den Bedarf des Körpers an.

: Eine Hypokaliämie ist ein zu niedriger Kaliumspiegel im Blut, typischerweise definiert als Kalium < 3,5 mmol/l.

Häufige Ursachen sind:

• Erbrechen

• Durchfall

• starke Schweißverluste

• Diuretika, insbesondere Schleifendiuretika und Thiazide

• unzureichende Kaliumzufuhr

• bestimmte hormonelle Erkrankungen

• Verschiebung von Kalium in die Zellen, z. B. durch Insulin.

Insulin fördert die Aufnahme von Kalium aus dem Extrazellulärraum in die Zellen. Dadurch kann der Kaliumspiegel im Blut sinken.

Möglich sind:

• Muskelschwäche

• Müdigkeit

• Muskelschmerzen

• Muskelkrämpfe

• Obstipation

• Lähmungserscheinungen bei schwerer Ausprägung

• Herzrhythmusstörungen.

Durch den veränderten Kaliumgradienten verändert sich die elektrische Erregbarkeit der Herzmuskelzellen. Dadurch können Störungen der Repolarisation und Herzrhythmusstörungen entstehen.

Typisch können sein:

• abgeflachte oder negative T-Wellen

• ST-Senkungen

• verlängerte QU-Zeit bzw. scheinbar verlängertes QT

• ausgeprägte U-Wellen Bei schwerer Hypokaliämie besteht ein erhöhtes Risiko für gefährliche Arrhythmien.

Eine Hyperkaliämie ist ein zu hoher Kaliumspiegel im Blut, typischerweise ab > 5,0 mmol/l. Die klinische Bedeutung hängt unter anderem von Höhe, Geschwindigkeit des Anstiegs und Begleitumständen

Eine eingeschränkte Nierenfunktion ist eine besonders wichtige Ursache, weil Kalium nicht ausreichend über die Nieren ausgeschieden werden kann.

Unter anderem:

• Niereninsuffizienz

• kaliumsparende Diuretika

• ACE-Hemmer

• AT1-Rezeptorblocker

• kaliumhaltige Medikamente oder Infusionen

• Gewebeschäden und Zellzerfall

• metabolische Azidose

• schwere Hyperglykämie/Insulinmangel

• Nebennierenrindeninsuffizienz.

: Bei bestimmten Formen der metabolischen Azidose kann Kalium aus den Zellen in den Extrazellulärraum verschoben werden. Dadurch steigt der Kaliumwert im Blut.

Eine Hyperkaliämie kann zunächst symptomarm sein. Möglich sind:

• Muskelschwäche

• Parästhesien

• Lähmungserscheinungen

• Übelkeit

• Herzrhythmusstörungen

• im Extremfall Herzstillstand.

Weil ein stark erhöhter Kaliumwert die elektrische Erregungsleitung des Herzens massiv stören und lebensbedrohliche Herzrhythmusstörungen bis hin zum Herzstillstand verursachen kann.

Typisch sind hohe, spitze T-Wellen. Im weiteren Verlauf können unter anderem PR-Verlängerung, QRS-Verbreiterung, Verlust der P-Wellen und schließlich eine sogenannte Sinuswellen-Konfiguration auftreten.

Eine zunehmende QRS-Verbreiterung, fehlende P-Wellen und eine Verschmelzung von QRS-Komplex und T-Welle können auf eine schwere kardiale Gefährdung hinweisen und bis zum Herzstillstand führen.

Typisch sind unter anderem:

• flache T-Wellen

• ST-Senkungen

• ausgeprägte U-Wellen

• Verlängerung der QU-Zeit.

Dabei ist der gemessene Kaliumwert erhöht, obwohl im Körper tatsächlich keine Hyperkaliämie besteht. Häufigste Ursache ist eine Hämolyse der Blutprobe, bei der Kalium aus den Zellen freigesetzt wird.

Der Wert kann falsch erhöht sein. Die Laborangabe „hämolytisch“ sollte berücksichtigt und der Wert nach ärztlicher Anordnung bzw. entsprechend der klinischen Situation kontrolliert werden. Bei klinischen Zeichen oder EKG-Veränderungen darf eine mögliche echte Hyperkaliämie jedoch nicht verharmlost werden.

Unter anderem:

• ACE-Hemmer

• AT1-Rezeptorblocker

• kaliumsparende Diuretika wie Spironolacton

• bestimmte weitere Medikamente, die die renale Kaliumausscheidung vermindern.

Besonders wichtig sind:

• Schleifendiuretika wie Furosemid

• Thiazid-/thiazidartige Diuretika

• bestimmte andere Medikamente bei erhöhten Verlusten oder Verschiebungen.

Einige Diuretika erhöhen die renale Kaliumausscheidung und können dadurch eine Hypokaliämie verursachen. Kaliumsparende Diuretika können dagegen eine Hyperkaliämie begünstigen.

Bei einer DKA kann der Kaliumwert im Serum trotz eines bestehenden Gesamtkaliumdefizits zunächst normal oder erhöht sein. Durch Insulintherapie und die Behandlung der Azidose gelangt Kalium wieder in die Zellen, wodurch der Serum-Kaliumwert deutlich abfallen kann.

Weil sich der Kaliumwert während der Behandlung schnell verändern kann. Eine ausgeprägte Hypokaliämie kann lebensbedrohliche Herzrhythmusstörungen verursachen.

Wichtig sind:

• klinischer Zustand

• Herzfrequenz und Rhythmus

• EKG bei entsprechender Indikation

• Blutdruck

• Muskelkraft

• Sensibilitätsstörungen

• Ausscheidung und Nierenfunktion

• aktuelle Medikamente

• Flüssigkeitsverluste

• weitere relevante Laborwerte.

Je nach Situation insbesondere:

• Kreatinin/eGFR → Nierenfunktion

• Natrium

• Magnesium

• Calcium

• Säure-Basen-Status bzw. Blutgasanalyse

• Glukose

• ggf. weitere Elektrolyte.

: Ein Magnesiummangel kann eine Hypokaliämie begünstigen bzw. deren Behandlung erschweren. Bei gleichzeitigem Magnesiummangel kann sich der Kaliumwert trotz Kaliumsubstitution schlecht korrigieren lassen.

: Kalium i.v. darf nicht unkontrolliert bzw. als unverdünnte Bolusgabe verabreicht werden. Es muss entsprechend ärztlicher Anordnung und den geltenden Standards verdünnt, kontrolliert und in geeigneter Geschwindigkeit infundiert werden. Je nach Situation sind EKG- und Laborkontrollen erforderlich.

Kaliumreiche Lebensmittel sind beispielsweise:

• Bananen

• Kartoffeln

• Trockenfrüchte

• Hülsenfrüchte

• Tomaten

• Nüsse

• bestimmte Obst- und Gemüsesorten.

Die Ernährungsempfehlung muss jedoch an die Ursache und insbesondere an die Nierenfunktion angepasst werden.

: Bei eingeschränkter Nierenfunktion kann Kalium schlechter ausgeschieden werden. Eine zusätzliche hohe Kaliumzufuhr kann deshalb eine Hyperkaliämie verstärken.