Dyskalemia (Hypo- & Hyperkalemia)

Source: บรรยาย Board Review PMK — Dyskalemia (case-based, Hypokalemia approach + ส่วน Hyperkalemia) | สืบค้น: 28 มิ.ย. 2568

🧬 Etiology & Molecular Pathophysiology

โพแทสเซียมในร่างกาย: K ในเลือด 3.5–5.0 mEq/L (2% ของ total body K) — K ในเซลล์ 140–150 mEq/L (98%) ความสมดุลระหว่าง compartment ควบคุมโดย Na⁺/K⁺-ATPase ที่ถูกกระตุ้นโดย Insulin, Aldosterone, β₂-adrenergic agonist และถูกยับยั้งโดย acidosis (K↑ออกจากเซล)

การสูญเสีย Potassium — Renal vs Extra-renal

Extra-renal K loss (Urine K < 15 mEq/L, UK/Cr < 13 mEq/g, หรือ TTKG < 2 — spot urine K แปรผัน → ใช้ UK/Cr แม่นกว่า):

• GI loss: diarrhea, laxative abuse (ลำไส้มี K content สูง 55–75 mEq/L ใน stool → hypokalemia รุนแรง)
• Shifting: Insulin, β₂-agonist, thyrotoxicosis, Hypokalemic Periodic Paralysis
• Pseudo-hypokalemia: WBC > 100,000 หรือ platelet > 1,000,000 (K ถูก uptake ใน vitro)

Renal K loss (Urine K > 15–30 mEq/L, UK/Cr > 13 mEq/g, TTKG > 4):

• ขึ้นอยู่กับ BP และ acid-base status (ดู Algorithm ใน Advanced Diagnostics)

🎯 เทคนิคทำข้อสอบ MCQ (จากอาจารย์): โจทย์ hypokalemia มี stem ยาว + lab → ให้ดู ตัวช้อยก่อน ว่าถามหาอะไร (มักเป็น acid-base → favor metabolic alkalosis) → ไล่ algorithm BP → urine Cl → urine Na → urine Ca/Cr. ถ้าโจทย์ไม่ให้ pH → ใช้การมี hypokalemia คู่กับ HCO₃ ช่วยแยก (acidosis: เฉียบ HCO₃ ไม่ต่ำกว่า 18 ใน acute / 15 ใน chronic)

Mechanism สำคัญ

• Active vomiting: เสีย H⁺ → bicarbonate สูงในเลือด → ไตขับ HCO₃⁻ → bicarbonaturia ล่อรวง Na⁺ ออก → Urine Na สูง, Urine K สูง, Urine pH > 6.5 แม้ไม่ได้เสีย K ตรงจากอาเจียน
• Remote vomiting: ร่างกาย volume-depleted แล้ว → ไต reabsorb ทุกอย่าง → Urine Na < 20, Urine K ต่ำ, Urine Cl ต่ำ
• Laxative abuse: เสีย K ทาง GI แต่ Urine Cl สูงได้จาก hypokalemia รุนแรง (กระตุ้นการสร้าง ammonium ที่ไต → ล่อรวง Cl)

🩺 Clinical Phenotypes & Advanced Nuances

Hypokalemia

• ระดับ K 3.0–3.5: อ่อนแรง, ท้องอืด, ตะคริว
• K < 3.0: Proximal muscle weakness, ileus, U wave บน EKG, PR prolongation, ST depression
• K < 2.5: Flaccid paralysis (Hypokalemic Periodic Paralysis), respiratory failure
• Rhabdomyolysis เกิดได้ใน K < 2.5 เรื้อรัง

Hyperkalemia

• K 5.5–6.0: อาจไม่มีอาการ, EKG → peaked T wave
• K 6.0–7.0: PR prolongation, wide QRS
• K > 7.0 หรือมี EKG changes: Sine wave, VF → Emergency
• สาเหตุบ่อย: CKD, ACEI/ARB, NSAIDs, Bactrim, hypoaldosteronism, Type 4 RTA

Genetic Tubulopathies (สำคัญสำหรับ board)

โรค	Physiology	BP	K	Acid-Base	Genetics
Bartter	Loop-equivalent	ปกติ/ต่ำ	↓	Metabolic Alk	AR
Gitelman	Thiazide-equivalent	ปกติ/ต่ำ	↓	Metabolic Alk + Hypo-Mg	AR
Liddle	ENaC gain-of-function	สูง	↓	Metabolic Alk	AD
AME	11β-HSD2 deficiency → cortisol activates MR	สูง	↓	Metabolic Alk	AR
GRA (Glucocorticoid-remediable aldosteronism)	Aldosterone ถูกควบคุมโดย ACTH	สูง	↓	Metabolic Alk	AD
Gordon (PHA2)	WNK kinase → Cl reabsorption ↑	สูง	↑	Metabolic Acid	AD

Clues แยก Bartter vs Gitelman:

• Gitelman: Urine Ca/Cr (molar) < 0.2 (hypocalciuria), Hypomagnesemia เสมอ
• Bartter: Urine Ca/Cr > 0.2 (hypercalciuria), Mg ปกติ
• ถ้า Spot Ca/Cr เป็น mg/mg → Gitelman < 0.07, Bartter/Loop > 0.07

AME vs Liddle:

• AME: AR (skip generation), cortisol/cortisone ratio > 1 (Genetic > 5), รักษาด้วย Amiloride/Spironolactone/Glucocorticoid
• Liddle: AD (every generation), Urine Na ต่ำ (ENaC ดูดกลับหมด), Treatment of choice = Kidney transplant รักษาด้วย Amiloride

🩻 Advanced Diagnostics & Formal Criteria

Algorithm Hypokalemia

Step 1: ยืนยัน Hypokalemia → ดู CBC (Pseudo-Hypo K ถ้า WBC/plt สูงมาก)

Step 2: ดู Acid-Base

• HCO₃⁻ < 15–18 → Metabolic Acidosis (+ Hypo K)
  • Urine K < 15 → Diarrhea, Distal RTA
  • Urine K > 15 → Proximal RTA (Type 2)
• HCO₃⁻ 26–28+ → Metabolic Alkalosis (+ Hypo K)
  • ดู BP ก่อน
• HCO₃⁻ ปกติ → Normal gap → คิดถึง Shifting (insulin, β₂, thyrotoxicosis, Periodic Paralysis)

Step 3 (ถ้า Metabolic Alkalosis): ดู BP

• BP ต่ำ/ปกติ:
  • Urine Cl < 20 → Chloride-responsive: Remote vomiting, Remote diuretic
  • Urine Cl > 20 → Urine K ช่วย:
    • Urine K < 15 + Urine Cl > 20 → Laxative abuse (Urine Cl สูงจาก ammonium excretion)
    • Urine K > 15 → Active vomiting, Active diuretic
      • แยก active vomiting vs active diuretic: ดู Urine Na/Cl ratio
        • Active vomiting: UNa/UCl > 1.6 (มักเกิน 5:1)
        • Laxative/Diuretic: UNa/UCl < 1
      • Active vomiting: pH > 6.5, Urine Na สูง, K สูง
      • Bartter/Gitelman: คล้าย Diuretic แต่ไม่มียา → ดู Urine Ca/Cr แยก
• BP สูง:
  • Renin สูง → Aldosterone สูง: Renovascular HT, Renin-secreting tumor, Malignant HT
  • Renin ต่ำ → Aldosterone สูง: Primary hyperaldosteronism (Adenoma/Hyperplasia), GRA
  • Renin ต่ำ → Aldosterone ต่ำ: Cushing, Liddle, AME, Exogenous mineralocorticoid

Algorithm Hyperkalemia

Step 1: Rule out pseudo-hyperkalemia (hemolysis ตอนเจาะ, fist clenching, เม็ดเลือดขาวสูงมาก)

Step 2: ดู EKG ทันที

• Peaked T wave, wide QRS, sine wave → Emergency

Step 3: หาสาเหตุ

• Decreased renal excretion: CKD/AKI, Type 4 RTA (hypoaldosteronism), Addison
• Drugs: ACEI/ARB, K-sparing diuretics, NSAIDs, Bactrim, Heparin
• Shifting out of cells: Acidosis (metabolic), Insulin deficiency, β-blocker, Rhabdomyolysis
• Excessive intake: K supplement, KCl salt substitute, Blood transfusion

💊 Management & Pharmacodynamics

รักษา Hypokalemia

1. หาและแก้สาเหตุ + หยุดยาที่ทำให้ K ต่ำ
2. Correct Magnesium ให้ Mg > 2 mg/dL — ถ้า Mg ต่ำ K จะไม่ขึ้น (Mg เป็น cofactor ของ Na/K-ATPase)
3. Potassium replacement:
   • Oral: KCl เป็น first choice ยกเว้นมี metabolic acidosis ใช้ K-citrate
   • IV: ใน symptomatic หรือ K < 2.5 → KCl ผสมใน NSS ไม่ผสมใน dextrose (กระตุ้น insulin → K ต่ำลงได้)
   • Rate IV ไม่เกิน 10–20 mEq/hr ผ่าน peripheral, ไม่เกิน 40 mEq/hr ผ่าน central + EKG monitoring

รักษา Hyperkalemia

Urgency	Intervention	Mechanism	Onset
EKG changes	Calcium gluconate 1–2 g IV	Membrane stabilization	1–3 min
Redistribution	Insulin 10 units IV + Glucose 50 g	Shift K เข้าเซล	15–30 min
Redistribution	Salbutamol nebulize	β₂ → Na/K-ATPase	30 min
Redistribution	NaHCO₃ (ถ้ามี acidosis)	Correct acidosis	30–60 min
Elimination	Furosemide + hydration	Kaliuresis	1–2 hr
Elimination	Kayexalate / Patiromer / SZC	GI binding	2–6 hr
Elimination	Hemodialysis	Most effective	Immediate

หมายเหตุ: Calcium gluconate ไม่ลด K แค่ protect หัวใจ — ต้องทำ redistribution และ elimination ร่วมกันเสมอ

รักษา Genetic Tubulopathies

• Bartter: Indomethacin + KCl supplement + Spironolactone
• Gitelman: KCl + Magnesium supplement (สำคัญ), Spironolactone
• Liddle: Amiloride (ไม่ใช่ Spironolactone เพราะ ENaC ไม่ขึ้นกับ aldosterone); Treatment of choice = Kidney transplant
• AME: Amiloride / Spironolactone / Dexamethasone (ลด endogenous cortisol)
• GRA: Dexamethasone (suppress ACTH → ลด aldosterone synthesis)

📚 Landmark Trials & Literature

Trial/Concept	Key Point
SPRINT subgroup	HypoK เกิดบ่อยขึ้นใน intensive BP control → ต้อง monitor K
Gitelman 1966	Original description: familial hypomagnesemia + hypokalemia + metabolic alkalosis + hypocalciuria
PATHWAY-2	Spironolactone ดีที่สุดใน resistant HT (ที่มี low renin)
FIDELIO/FIGARO	Finerenone (non-steroidal MRA) ลด hyperkalemia risk เมื่อเทียบกับ Spironolactone ใน CKD+DM
SZC (ZS-9) trials	Sodium zirconium cyclosilicate ลด K ได้เร็ว (1 ชม.) ใช้ใน acute hyperkalemia

---

🖼️ Visual Reference

• Hypokalemia Algorithm — UpToDate — Urine Cl-based approach
• EKG changes in Hyperkalemia — Life in the Fast Lane