rénal 10) Balance Du Potassium

Question 1

1. Expliquez comment l’organisme normal fait face à un apport de 30 mEq de potassium lors d’un repas, pour maintenir la kaliémie.

Answer 1

Compte tenu de l’importance du pool intracellulaire du K+, une augmentation de K+ de 30 mEq induit une variation négligeable de ce pool (0,009% = 30/3430= 30/ (122.5*28)= 30/) et par conséquent [K+]_LIC ne varie pas →[K+]_LEC/[K+]_LIC inchangé.
Par contre, l’augmentation de 30 mEq de K+ dans le LEC entraîne une élévation très significative de la kaliémie →[K+]_LEC/[K+]_LIC augmente
→ dépolarisation membranaire

si [K+]extracellulaire = 4 mEq/L et LEC = 14 L, l’addition de 30 mEq de K+ représente près de la moitié du pool de K+ extracellulaire: 4 mEq/L dans 14 L → 56 mEq de K+ après addition de 30 mEq de K+ → 86 mEq de K+ dans 14L, soit kaliémie = 6,1 mEq/L

La kaliémie devrait augmenter alors de (30mEq/14L= )2,14 mEq/L ce qui est dangereux voire létal.

L’hyperkaliémie postprandiale est prévenue par une captation cellulaire intracellulaire du potassium sous l’action de l’insuline (libérée par le pancréas lors d’un repas), de l’adrénaline (libérée par la glande surrénale lors d’un repas et d’exercice physique) et de l’aldostérone (libérée par la surrénale suite à l’hyperkaliémie).

L’organisme met en jeu 2 lignes de défense successives

• Transfert intracellulaire immédiat du K+ →régulation aigue (minutes)
  
  • Incorporation intracellulaire très rapide et sous l’action d’insuline et adrénaline (agonistes ß2) via leur action d’incorporation de pompes pré-synthétisées à la membrane ce qui augmente la captation intracellulaire de potassium
• Excrétion rénale progressive de K+ → régulation chronique (heures)
  
  • Excrétion rénale progressive sous contrôle de l’aldostérone qui agit au niveau des cellules du tubule collecteur possédant un MR => augmente la sécrétion de K+ via ROMK (DP - de la

lumière à cause de la réabsorption de Na+ via ENaC (réel effet stimulé par aldostérone))

4/5 de la charge de K+ est transférée temporairement et rapidement et la kaliémie n’augmente alors que modestement.

L’excrétion rénale débute par la suite et permet la sortie du K+ accumulé dans les cellules et le retour à la kaliémie basale.

Question 2

2. Quel est l’effet sur la kaliémie d’un apport de 30 mEq de potassium lors d’un repas, chez un patient diabétique et souffrant d’hypertension. Expliquez.

Answer 2

Ce patient diabétique et hypertendu présente déja un risque d’avoir des facteurs prédisposants à une hyperkaliémie post prandiale:

• Diabète →Manque d’insuline
• Traitements fréquents de l’HTA:
  
  • ß-bloquants
  • IEC

Augmentation de la kaliémie de 2,14 mEq/L (30/14) qui peut s’avérer très dangereuse. En effet, cette hyperkaliémie est normalement contrée par une captation intracellulaire du potassium grâce à l’insuline, l’adrénaline et (plus en différé) l’aldostérone.

Or, ce patient hypertendu (potentiellement sous β-bloquants/IEC) et diabétique (donc avec une carence en insuline) => kaliémie non régulée adéquatement => risque létal d’hyperkaliémie.

Calculs:

une kaliémie normale se situant entre : 4 à 4.5 mEq/L , le pool en potassium du LEC est entre :

• 4 x 14 (L) = 56 mEq
• 4.5 x 14 (L)= 63 mEq.

Lors de l’apport de 30 mEq, en considérant que le sujet ne peut mettre en jeu les mécanismes de la balance potassique, sa kaliémie sera entre :

• 56 mEq + 30 mEq = 86 mEq, soit (en divisant par 14) 6.1 mEq/L
• et 63 mEq + 30 mEq= 93, soit 6.6 mEq/L.

Le patient est donc en hyperkaliémie.

EN BREF:

ß-bloquant (b1 et b2) empêche l’activité, stimulatrice du shift potassique,sur le muscle, le foie…

carence en insuline : activité stimulatrice du shift potassique (par incorporation mb de Na+/K+

ATPase) réduite

Donc, imaginons un shift inexistant : 30/14=2 => HYPERKALIEMIE très sévère de 2mEq/L => 6mEq/L => [K+]LEC/[K+]LIC augmente => dépolarisation => excitabilité neuromusculaire augmente :

• ouverture erratique des canaux Nav qui s’inactivent au-dessus de 6mEq/L;
• troubles de conduction cardiaque et arrêt cardiaque sur fibrillation ventriculaire

Question 3

3.Quelle est la valeur de la kaliémie attendue lors d’un syndrome de Conn ? Expliquez.

Answer 3

Maladie de Conn : hyperaldostéronisme primaire et sécrétion autonome → aldo élevée → sécrétion distale élevée → excrétion>20mEq/j → hypokaliémie.

Dans 70% des cas cet hyperaldosteronisme primaire est dû à un adénome surrénalien unilatéral (= Sd de Conn). Ce syndrome se manifeste par:

• rénine basse et aldostérone élevée
  
  • volume du LEC et du VCE peu augmentés avec HTA mais sans oedème ( phénomène d’échappement à l’aldostérone.)
  • natrémie normale haute ou hyperNa peu importante (145-147 mEq/L)
  • hypokaliémie favorisée par la réabsorption de Na+ et alcalose métabolique.

Par ailleurs, lorsque l’hyperaldostéronisme est en état stationnaire, le sodium et le potassium urinaires (initialement respectivement bas et élevé) sont équivalents aux entrées alimentaires.

L’élévation d’aldostérone provoquera une augmentation de la sécrétion de potassium → hypokaliémie (>3,5 mEq/L)

Question 4

3”. Quelle est la valeur de la kaliémie attendue lors d’une maladie d’Addison ? Expliquez

Answer 4

Maladie d’Addison → insuffisance cortico-surrénalienne → aldo basse → sécrétion distale

aldo basse →excrétion basse →HYPERKALIEMIE

La maladie d’Addison est une insuffisance surrénalienne primaire, provoquant un déficit en glucocorticoïdes, minéralocorticoïdes et androgènes surrénaliens.

Dont la cause est une destrution progressive des glandes surrénales par un processus auto-immun.

Elle est révélée par:

• réniine élevée et aldostérone basse
  
  • diminution du volume du LEC et du VCE
  • élévation de la rénine insuffisante pour rétablir PA basse
  • hyponatrémie hypo-osmolaire avec Na_ur/K_ur >1
  • hyperkaliémie
  • hyperpigmentation cutanée (↑ACTH)

déficience dans la sécrétion d’aldostérone, (hormone permettant la sécrétion de K+ dans la lumière du tubule rénal, et donc l’élimination de K+) → le K+ n’est plus éliminé → hyperkaliémie (> 5 mEq/L)

Question 5

4. Quels sont les mécanismes mis en jeu lors d’une déplétion en potassium (régime pauvre en potassium). Quelle est la valeur minimale de la kaliurie attendue ?

Answer 5

Le potassium est filtré librement par les glomérules. La réabsorption du tubule proximal est de 65% et de 25% dans l’anse de Henlé. Cette réabsorption se fait pour n’importe quel apport alimentaire.

Lors d’apports alimentaires restreints (déplétion potassique), les urines ne contiennent que 2% de la charge filtrée, mais il reste 10 mEq/j de perte quasi obligatoire, éliminée par les selles et la transpiration, pertes qui sont non régulées et stables.

Le rein va réabsorber le K+ au niveau du tubule collecteur cortical et médullaire (cellules intercalaires α) pour éviter une hypokaliémie.

Cette réabsorption s’ajoute à la réabsorption physiologique de 90% du K+ dans le tubule proximal et l’anse de Henlé.

• Les cellules principales endocytent les ROMK → diminution de la sécrétion distale de K+ ;
• Les cellules intercalaires α augmentent drastiquement le nombre de ↗︎ H+-K+-ATPases dans tout le tubule collecteur (avec augmentation du cortex à la médullaire interne) → réabsorption maximisée ;

Il subsiste toujours environ une kaliurie minimale de 10 mEq/j : impossible de réduire l’élimination urinaire de K+ au niveau de l’élimination urinaire de Na+ (0,2%) → hypokaliémie peut se développer lors d’un régime déficitaire en K+ (cependant, se surajoute généralement à une autre cause pour induire une hypokaliémie).

Question 6

5. Quels sont les différents types de canaux K+ présents au niveau de la membrane apicale des cellules principales du tubule collecteur médullaire ?

Answer 6

La membrane apicale des cellules principales possède 2 types de canaux K+

• ROMK :
  
  • Canaux K+ localisés dans la Renal Outer Medulla
  • Aldostérone - dépendant
  • Sa sécrétion de potassium est liée à la réabsorption de Na+ ( qui induit l’augmentation du potentiel luminal négatif). _{<em>=> càd dpd de l’aldostérone => aldostérone active ROMK et induit une lumière plus négative => transport de Na+ ↑</em>}
• BK :
  
  • Présent dans les cellules principales et les cellules intercalaires (A et B).
  • Canal à large conductance activé par le Ca²⁺ intracytoplasmique.
  • Flux-urinaire dépendant «Flow dependent »
    
    • Lorsque le flux urinaire est important, il courbe les cils des cellules apicales et provoque l’ouverture des canaux Ca ²⁺ « PKD1/PKD2 »→ Le taux de Ca²⁺ intracellulaire augmente, et les BK s’activent. Ils sont très perméables, et permettent une équilibration rapide de la balance.

Question 7

5’. Expliquer la régulation des différents types de canaux potassium de la membrane apicale des cellules principales du tube collecteur lors d’apports en potassium :

1) normaux ;

2) augmentés (régime riche en potassium)

3) insuffisants.

Answer 7

Lorsque les apports en potassium sont :

1) Normaux :

• Les ROMK sont actifs à la membrane apicale → sécrètent le potassium
• Les BK sont fermés.

2) Augmentés :

• L’activité des ROMK est maximisée (l’hyperkaliémie provoque la sécrétion d’aldostérone),
• Les BK sont ouverts→ Le potassium est largement sécrété vers la lumière du tubule.

3) Insuffisants :

• Les ROMK sont endocytés et séquestrés dans des vésicules intracytoplasmiques,
• Les BK sont fermés. →La sécrétion de potassium est diminuée.

Question 8

Le Pool du potassium est majoritairement…

Answer 8

… intracellulaire (98% du pool total de K⁺)

[K⁺]_LIC = 120-150 mEq/L soit pool LIC si ~122.5mEq/L * 28L = 3430 mEq

[K⁺]_LEC= 3.5-5 mEq/L soit pool LEC si ~4.5mEq/L * 14L = 70 mEq

Question 9

Le potassium est le déterminant majeur de l’osmolalité intracellulaire, il agit ainsi sur 3 processus importants:

Answer 9

1. maintien du volume cellulaire
   
   • déplétion sévère en potassium → ↓ volume cellulaire
   • gain net de K+ → ↑ volume cellulaire
2. effet du pH intracellulaire
   
   • ↑ H+ intracellulaire → perte cellulaire de K+
   • ↓ H+ intracellulaire → gain cellulaire de K+
3. régulation de diverses fonctions cellulaire
   
   • déplétion potassique → ↓ synthèse protéique/DNA/prolifération cellulaire.

Question 10

Les variations du pool de K+ extracellulaire jouent un rôle important dans la variation du..

Answer 10

… potentiel membranaire de repos qui est étroitement dépendant du rapport [K⁺]_ext/[K⁺]_int

_{<strong>HYPOKALIEMIE </strong>→ HYPERPOLARISATION MEMBRANAIRE}

_{<strong>HYPERKALIEMIE </strong>→ DEPOLARISATION MEMBRANAIRE}

Question 11

Au niveau d’un ECG, une hypokaliémie franche apparait comme…

Answer 11

… une atténuation/ disparition de l’onde T , apparition d’une onde U et segment ST bas.

Question 12

Sur un ECG, une Hyperkaliémie apparait comme…

Answer 12

… onde T agrandie, et R abaissée.

maxi : fibrillation ventriculaire,

Question 13

Le potassium alimentaire est principalement absorbé par…

Answer 13

… (90%) par le tube digestif, il permet l’absorption de 90-100mEq de K+ (supérieur à la quantité totale de K+ du LEC)

Question 14

Les pertes quotidiennes de potassium sont dues à…

Answer 14

• 90% urines
  
  • variable selon les apport (majorité excrétée dans les 6 à 8h)
  • _NB: l_a réabsorption de 65% TP (paracell) et 25% AH (NKCC2)=> Urines contiennent 90% apports alimentaires usuels grâce à la sécrétion par les cellules principales du tubule connecteur et collecteur rénal.
  • La charge filtrée du K+ est de 720 mEq/j (= 4 mEq/ x 180 L/j).
• 5-10% fécès
• sueur

La quantité de potassium éliminée chaque jour par les selles et la transpiration est peu importante, non régulée et stable (sauf si transpiration profuse ou diarrhée). Par conséquent, l’excrétion rénale est prépondérante et on peut considérer que l’excrétion rénale quotidienne de K+ correspond aux apports quotidiens de K+.

Dans les conditions normales (apports de ±100 mEq/j), l’excrétion rénale correspond à 10 à 15% de la charge filtrée (90% des apports sont éliminés, soit 90 mEq, ce qui correspond à 12,5% (=90/720) de la charge filtrée.)

Lorsque les apports augmentent, l’excrétion rénale augmente.
Lors d’une IRC, l’excrétion de K+ est réduite → risque d’hyperkaliémie dangereuse

Question 15

La kaliémie dépend de l’interaction de 3 facteurs :

Answer 15

• les entrées (variables selon les apports)
• les échanges entre LEC et LIC (plasma et cellules)
• l’excrétion rénale de K+

Question 16

Un repas normal apporte ??? mEq de K+ qui devraient … la kaliémie

Answer 16

… 30mEq de K+ qui devraient augmenter la kaliémie de 2,1 mEq/L.

La prévention d’une hyperkaliémie postprandiale se fait par captation cellulaire immédiate du K+ (4/5) : insuline, adrénaline, aldostérone.

+ phénomène d’adaptation si apports prolongés par augmentation de la sécrétion tubulaire de K+ (1/5).

Question 17

Quels facteurs prédisposent à une hyperkaliémie post prandiale?

Answer 17

• IEC
• ß-bloquants
• IRC
• diabète insulino-dépendant

Question 18

L’acidémie agit sur la kaliémie en…

Answer 18

… l’augmentant par un échange apparent “H+ K+”

càd indirect et sans échangeur au niveau des cellules musculaires

• inhibition of the rate of Na-H exchange,
• inhibition of the inward rate of Na-bicarbonate cotransport,
• increase the inward movement of Cl by Cl-HCO₃ Exchange

Question 19

♥︎ Une diminution du pH intracytoplasmique suite à une acidémie va…

Answer 19

…. provoquer une augmentation de la kaliémie (→hyperK) en:

• inhibant la Na⁺,K⁺-ATPase et NKCC1 → inhibition de l’entrée de K+
• liant le H+ aux protéines intracellulaires → diminue leur affinité pour le K+ → favorise la sortie de K+

Question 20

Effet d’une acidose métabolique organique à TA augmenté sur la kaliémie?

Answer 20

TA augmenté signifie présence de lactates ou de corps cétoniques (TA>16mEq/L)

Effets opposés de la diminution de pH extra et intra - cellulaire (entrée d’un acide organique avec 1 H+ par les cotransporteurs MCT1 à 4) modifient finalement peu la kaliémie.

Question 21

Effet d’une acidose métabolique (inorganique) hyperchlorémique à TA N sur la kaliémie?

Answer 21

Hyperkaliémie.

augmentation de la kaliémie de 0,7 mEq/L par diminution de 0,1 unité de pH

Question 22

L’insuline libérée par les cellules ß, lors d’un repas qui apporte glucose et potassium va permettre…

Answer 22

… l’augmentation du nombre de pompe Na+/K+-ATPase favorisant l’entrée de potassium dans les cellules musculaires squelettiques et les hépatocytes (atténue l’hyperkaliémie postprandiale)

Question 23

L’adrénaline et les agonistes ß2-adrénergiques libérés par la médullosurénnale lors d’un repas ou d’un exercice physique vont agir sur la kaliémie en…

Answer 23

… augmentant l’activité de la Na+,K+-ATPase par la voie de l’AMPx qui aboutit à la phosphorylation de la pompe:

• aug rapide de l’activité Na+,K+-ATPase et de NKCC1
• aug entrée de K+ dans les cellules

Question 24

L’aldostérone dont la sécrétion par la zone glomérulée (corticosurrénale) est stimulée suite à une hyperkaliémie agit …

Answer 24

… au niveau des cellules aldostérones sensibles du tubule collecteur qui ont un récepteur MinéralocorticoÏdes:

• Augmentation différée de la Na+,K+ -ATPase
• Augmentation de l’entrée de K+ dans les cellules et de l’excrétion rénale.

Question 25

Effet d’une alcalémie sur la kaliémie?

Answer 25

Hypokaliémie.

Dim de K+ de moins de 0,4 mEq/L par aug de 0,1 unité de pH
L’alcalémie diminue la kaliémie par un échange apparent H+-K+ càd indirect et sans échangeur au niveau des cellules musculaires.

Question 26

D’une manière générale, la kaliémie et le pH bougent dans des sens…

Answer 26

… opposés.

↓pH = acidémie → ↑kaliémie

↑pH = alcalémie → ↓kaliémie

Question 27

En cas d’augmentation aigue de la tonicité plasmatique (par un soluté non perméant => hyperglycémie chez un diabétique, perf de mannitol…) il y aura…

Answer 27

… sortie d’eau vers le LEC, ce qui diminue le volume du LIC et augmente la [K+]_{intracellulaire} et favorise la sortie de K+ vers le LEC donc HYPERKALIEMIE.

(↑ kaliémie de 1 à 1,5 mEq/L par élévation aigue de l’osmolalité plasmatique de 30 mosm/kg H₂O)

En parallèle, si hyperosmolalité plasmatique, le mouvement d’eau du LEC induit une dilution

Question 28

Quels facteurs déterminent la sécrétion tubulaire distale?

Answer 28

• kaliémie
  
  • l’élévation de la kaliémie augmente la sécrétion de K+ via ↑ aldostérone →↑ Na,K-ATPase
• aldostérone
  
  • ↑aldostérone plasmatique →↑ sécrétion tubulaire de K+
• charge de Na+ et d’eau délivrés au niveau du tubule distal
  
  • ​Effet paradoxal de l’aldostérone si VCE diminué/ et si hyperkaliémie
• apports en K+
  
  • régime riche en K+ augmente sécrétion K+ (ROMK et BK activés)
  • régime pauvre en K+ diminue sécrétion K+ (ROMK et BK désactivés)
• pH plasmatique et intracellulaire
  
  • ↑pH = alcalémie → favorise entrée cellulaire du potassium + stimule sécrétion TD (augmente probabilité d’ouverture des canaux K+ apicaux) → hypokaliémie (alcalose hypokaliémique)
  • ↓pH = acidémie → favorise sortie cellulaire de potassium + inhibe la sécrétion TD (inihibe la probabilité d’ouverture des canaux K⁺ apicaux)→ hyperkaliémie (acidose hyperkaliémique)
• présence tubulaire d’anions non réabsorbables
  
  • ​

Question 29

En cas de diminution du VCE, quel est l’effet de l’aldostérone sur la kaliémie?

Answer 29

Effet “PARADOXAL” de l’aldostérone:

La diminution du VCE induit une sécrétion d’AGII; celle ci provoque:

• ↑ réabsorption NaCl au niveau du TP (NHE3) et distal (NCC) dans le but d’augmenter le VCE
  
  • →↓ charge filtrée de Na+ et d’eau du flux tubulaire au niveau du tubule collecteur où la sécrétion de K+ à lieu → ↓ sécrétion K+
  • → AGII active une WNK kinase (With No lysine (=K) kinase) qui stimule le NCC → ↑ réabsorption de NaCl → ↓ charge distale de Na+ et d’eau
• inhibition des ROMK (via WNK)→ ↓ sécrétion de K+
• ↑ sécrétion d’aldostérone → ↓ sécrétion de K+

C’est en cela que l’aldostérone est paradoxale, car lors d’une diminution du VCE, l’aldostérone induit une réabsorption de NaCl et d’eau au niveau du TC (pour augmenter le VCE) sans augmenter la sécrétion de K+ → induire d’hypokaliémie.

Question 30

En cas d’hyperkaliémie, quel est l’effet de l’aldostérone?

Answer 30

Lors d’une hyperkaliémie, l’aldostérone induit une augmentation de la sécrétion tubulaire de K+ sans augmenter la réabsorption tubulaire de NaCl.

En absence d’élévation d’AGII, l’activité basale de WNK kinase est faible au niveau des cellules du TD et la réabsorption de NaCl par NCC est très faible.

L’aldostérone stimule au niveau des cellules principales du TC une WNK (différente de celle stimulée par AGII et qui inhibe ROMK) qui stimule ROMK et augmente la sécrétion de K+ au niveau du TC.

L’augmentation de la réabsorption de Na+ au niveau du TC favorisée par l’augmentation d’aldostérone est contrecarrée par l’inhibition de la réabsorption de NaCl par NCC globalement, l’excrétion urinaire de NaCl reste inchangée durant l’hyperkaliémie.

Question 31

Role du foie dans la charge en potassium

Answer 31

Le foie: 1ère ligne de défense de l’organisme
position stratégique du foie entre le tube digestif et la circulation centrale: lors de chaque repas, l’incorporation hépatocytaire de K+ évite un apport rapide et excessif de K+ au niveau de la circulation systémique qui aurait des effets très délétères au niveau des cellules cardiaques.

Question 32

Régulation de la kaliémie?

Answer 32

• insuline (libérée par la cellule ß pancréatique lors d’un repas: apports de glucose et de K+) –> minimiser la variation de la kaliémie
• adrénaline (libérée par la médullo- surrénale lors d’un repas et lors de l’exercice physique) et agonistes ß2 adrénergiques –> minimiser la variation de la kaliémie

–> rapide (en minutes) de la Na+,K+- ATPase et NKCC1 (non représenté)

–> entrée de K+ dans les cellules

• aldostérone (l’hyperkaliémie stimule la sécrétion d’aldostérone par la zone glomérulée de la cortico-surrénale –> aldo agit au niveau cell. aldo sensibles du tubule collecteur qui ont un MR: mineralocorticoid receptor)

–> aug différée (> 1h) de la Na+,K+- ATPase

–> aug entrée de K+ dans les cellules et ↑ excrétion rénale

–> maintien de la kaliémie

Question 33

Une hyper-osmolalité plasmatique effective donne?

Answer 33

–> hyperkaliémie

↑ kaliémie de 1 à 1,5 mEq/L par élévation aigue de l’osmolalité plasmatique effective de 10%, soit de 30 mosm/kg H2O

Question 34

Excrétion rénale du potassium

Answer 34

Le potassium est filtré librement par les glomérules

• Réabsorption au niveau du tubule proximal (65 %) et de l’anse de Henlé (25 %)
• Différence au niveau du tubule collecteur en fonction du régime:

–> Apports alimentaires usuels (± 90-100 mEq/j)

les urines contiennent 90% des apports, soit 10 à 15% de la charge filtrée < sécrétion par les cellules principales

–> Apports alimentaires restreints = déplétion potassique

les urines ne contiennent que 1 à 2% de la charge filtrée mais il reste toujours 10 mEq/j de perte quasi obligatoire < réabsorption par les cell intercalaires alfa

Question 35

Effet de la kaliémie sur la sécrétion tubulaire

Answer 35

–> l’élévation de la kaliémie augmente la sécrétion de K+ (via ↑ aldostérone, ↑ Na,K-ATPase)

Question 36

Effet de l’aldostérone su la sécrétion tubulaire

Answer 36

• ↑ aldostérone plasmatique → ↑ sécrétion tubulaire de K+
• pour une concentration plasmatique d’aldostérone donnée, la sécrétion de K+ est plus importante si la kaliémie est plus élevée

Question 37

Effet du flux tubulaire distal et de la charge distale de Na+ sur la sécretion tubulaire?

Answer 37

“distal delivery of sodium and water”
↑ du flux tubulaire distal et ↑ charge distale de Na+ → ↑ sécrétion K+ - du flux tubulaire distal active les canaux BK et ROMK
- ↑ charge de Na+ au niveau du tubule collecteur (favorisée par ↑ du flux tubulaire) → réabsorption du Na+ par les cell. principales → lumière négative et activation de la Na,K-ATPase

↑ du flux tubulaire distal et ↑ charge distale de Na+ favorisée par tous les diurétiques sauf ceux qui agissent sur le tubule collecteur

les changements du flux tubulaire peuvent s’ajouter aux autres facteurs de régulation: régime; balance acide-base…

flux tubulaire sur canaux BK

↑ du flux tubulaire active les canaux BK → ↑ sécrétion de K+
- Induit une courbure des cils de la cellule principale → ouverture des canaux Ca2+ “PKD1/PKD2” → ↑ Ca2+ intracellulaire → ouverture des canaux BK

– effet d’autant plus marqué sur la sécrétion de K+ que les apports alimentaires sont augmentés

Question 38

Paradoxe de l’aldostérone =

diminution du VCE / hyperkaliémie

Answer 38

– Hormone de conservation du Na+: lors d’une diminution du VCE, l’aldostérone induit une réabsorption de NaCl et d’eau au niveau du TC (pour augmenter le VCE) sans augmenter la sécrétion de K+.

– Hormone kaliurétique: lors de l’augmentation des apports de K+ et de hyperkaliémie, l’aldostérone induit une augmentation de la sécrétion tubulaire de K+ au niveau du TC sans augmenter la réabsorption de NaCl au niveau du TC.

–> l’AGII explique “l’effet paradoxal” de l’aldostérone dans ces 2 situations (sécrétion d’AGII stimulée lors de la diminution du VCE; pas d’augmentation d’AGII en cas d’hyperkaliémie)

Question 39

Effet des apport en potassium sur la sécrétion tubulaire

Answer 39

• pour un flux tubulaire donné, la sécrétion tubulaire de K+ dépend du régime: un régime riche en potassium augmente la sécrétion de K+ tandis qu’un régime pauvre en potassium diminue la sécrétion de K+
• pour un régime donné, la sécrétion tubulaire de K+ dépend du flux tubulaire: l’augmentation du flux tubulaire augmente sécrétion de K+ tandis que la diminution du flux tubulaire diminue la sécrétion de K+

Question 40

Effet du ph plamsatique sur la sécrétion tubulaire

Answer 40

• balance acide-base (tubule collecteur)

– alcalémie stimule la sécrétion →hypokaliémie
- favorise l’entrée cellulaire de K+ - stimule la sécrétion tubulaire

distale de K+ (cell. principales)

– acidémie inhibe la sécrétion →hyperkaliémie
- favorise la sortie cellulaire de K+ - inhibe la sécrétion tubulaire distale de K+ (cell. principales)

Question 41

Effet charge tubulaire d’anions non réabsorbables sur la sécrétion tubulaire?

Answer 41

Normalement, le Cl- tubulaire qui est réabsorbé distalement avec le Na+ diminue l’importance de la ddp négative (générée par la réabsorption de Na+ stimulée par l’aldo) → sécrétion de K+ “basale”

Lorsque le Na+ est accompagné d’un anion non réabsorbable (ex: HCO3- lors d’une alcalose métabolique; ß-hydroxybutyrate lors d’une acido-cétose) la réabsorption d’un Na+ n’est plus suivie par la réabsorption d’un Cl- et la ddp négative favorise la sécrétion d’un K+ pour conserver l’électroneutralité → sécrétion de K+ stimulée

Question 42

Déplétion en potassium?

Answer 42

Réponses à la déplétion en potassium:
1. Diminution de la sécrétion de K+ par les cell. principales les cellules principales endocytent les ROMK → ↓ sécrétion de K+

2. Diminution de la sécrétion d’aldostérone
3. Stimulation de la réabsorption active de K+ par les cellules intercalaires alfa (ou de type A)

Même lors d’apports très considérablement réduits, Il subsiste toujours une kaliurie de ±10 mEq/j:

→ pas possible de réduire l’élimination urinaire de K+ au niveau de l’élimination urinaire de Na+

→ cependant, lors d’un régime déficitaire en K+, une hypokaliémie ne se développe que si d’autres causes d’hypokalémie sont présentes

Question 43

Sécrétion distal de potassium: inhibiteurs

Answer 43

• acidémie
• régime pauvre en K+
• dim flux tubulaire distale et charge distale de Na+

Question 44

Sécrétion distal de potassium: promoteurs

Answer 44

• regime riche en K+
• alcalémie
• aug kaliémie
• aldostérone
• anion non réabsorbable
• aug flux tubulaire distal et charge distal de Na+

Question 45

Valeurs hyperkaliémie, et est favorisée par?

Answer 45

Hyperkaliémie favorisée par:
1. une sortie cellulaire de K+ → hyperkaliémies de transfert

2. la diminution de l’excrétion rénale de K+

• réduction de la sécrétion d’aldostérone
• réduction de la réponse à l’aldostérone - diminution de la charge distale de Na+ et d’eau - insuffisance rénale aigue (IRA) et chronique (IRC)

Question 46

Pseudo-hyperkaliémies ou fausses hyperkaliémies?

Answer 46

sortie de K+ des cellules sanguines vers le plasma au moment ou après le prélèvement sanguin

• technique de prélèvement du sang → hémolyse “traumatique” des GR lors de la ponction → sortie de K+; mouvements d’ouverture-fermeture du poing avant la ponction → ↑ kaliémie d’au moins 1 mEq/L au niveau de l’avant bras ponctionné
• sortie de K+ des plaquettes lors de la coagulation dans le tube de prélèvement: ↑ kaliémie de 0,1 à 0,5 mEq/L (non significative) mesurée sur sérum (kaliémie N si mesurée sur plasma); ↑ kaliémie plus importante lors de thrombocytose: ↑ kaliémie de 0,15 mEq/L par élévation des plaquettes de 100.000/mm3
• leucocytose très importante dans certaines leucémies lymphoïdes chroniques (GB > 120.000/mm3) → fragilité membranaires des GB → sortie de K+ (phénomène pouvant également se produire in vivo)

Question 47

Hyperkaliémies de transfert?

Answer 47

= mouvement net de sortie cellulaire de K+ vers le LEC

–> acidémie sur acidose métabolique à TA N(

–> destruction cellulaire (surtout si IRassociée)

• lyse tumorale (“tumor lysis syndrome ou TLS” < chimiothérapie) - hémolyse
• rhabdomyolyse (lyse musculaire)
• polytraumatisme (crush syndrome) - brûlures sévères

–> carence insulinique et hyperosmolalité plasmatique (

–> prise de ß-bloquants non sélectifs par inhibition de l’effetß2
→ augmentation de la kaliémie de 0,5 mEq/L; surtout important si associé à d’autres causes d’hyperK (IR, charge en K élevée, exercice musculaire intense)

–> exercice musculaire intense
surtout important si associé à d’autres causes d’hyperK (IR, prise de -bloquants non sélectifs)

Question 48

Hyperkaliémies diminution de l’excrétion rénale de K+?

Answer 48

• Hypoaldostéronisme*:
- réduction de la sécrétion d’aldostérone:

–> insuffisance surrénale primaire (maladie d’Addison: aldo↓ et rénine↑) –> médicaments anti-hypertenseurs: IECs; sartans

• réduction de la réponse à l’aldostérone (= résistance à l’action de l’aldostérone):

diurétiques d’épargne potassique: antagonistes de l’aldostérone; inhibiteurs du canal ENaC

• Diminution de la charge distale de Na+ et d’eau
• Insuffisance rénale aigue (IRA) et chronique (IRC) oligo-anurique (↓↓ DFG)

Question 49

Approche diagnostique hyperkaliémie

Answer 49

Question 50

Valeur hypokaliémie, et est favorisée par?

Answer 50

< 3,5 mEq/L

Hypokaliémie favorisée par:
1. une entrée cellulaire de K+ → hypokaliémies de transfert

2. des pertes de K+
   - pertes extra-rénales: digestives (essentiellement); (sudations profuses)

• pertes rénales:
  1) augmentation de l’activité minéralocorticoïde cutanées (situations d’hyperaldostéronisme*)

2) augmentation de la charge distale en Na+ et en eau (distal sodium and water delivery)

Question 51

hypokaliémies de transfert?

Answer 51

= mouvement net d’entrée de K+ vers le LIC

• alcalémie

• administration d’insuline:
acido-cétose diabétique ou hyperglycémie non cétosique avec kaliémie normale ou augmentée lorsque le patient se présente (alors que des pertes urinaires de K+ ont eu lieu et que le pool de potassium est diminué)

• stimulation de l’activité ß-adrénergique
- libération d’adrénaline lors d’un effort → atténue l’hyperkaliémie induite par l’exercice (via augmentation de la Na,K-ATPase et du NKCC1) - médicaments ß2-mimétiques à fortes doses

Question 52

Hypokaliémies pertes de liquide gastrique?

Answer 52

• Vomissements, aspiration gastrique:
[K+] = 5 à 10 mEq/L dans le liquide gastrique

→pertes de K+ dans liquide gastrique peu importantes

→pertes urinaires de K+

•durant les premiers jours: pertes urinaires marquées
– bicarbonaturie et ↑ flux tubulaire distal et charge distale de Na+ → ↑ sécrétion de K+

– HCO3- est également un anion non réabsorbable au niveau distal → ↑ sécrétion de K+

•après qques jours: stabilisation de l’hypoK
– VCE diminué et disparition de la bicarbonaturie → ↓ flux tubulaire distal et charge distale de Na+ → ↓ sécrétion de K+
– disparition de l’effet de l’anion non réabsorbable (pas de HCO3- urinaire distal) → ↓ sécrétion de K+
→hypoK de transfert < alcalose métabolique
→hypoK également favorisée par la diminution des apports

Question 53

Hypokaliémies diarrhées?

Answer 53

[K+] = 20 à 50 mEq/L dans le liquide fécal →hypoK liée aux pertes fécales (diarrhée sévère)

→hypoK également favorisée par la diminution des apports

diarrhées sécrétoires: pertes fécales importantes de NaHCO3 (et de NaCl) → acidose métabolique à TA N
→hypoK et acidose métabolique à TA N (diarrhée sévère)

Question 54

Hypokaliémies pertes rénales de K+?

Answer 54

Favorisées par l’augmentation de l’activité minéralocorticoïde et l’augmentation du flux tubulaire distal et de la charge distale de Na+:

• diurétiques agissant avant le tubule collecteur (de l’anse; thiazides): → augmentation de la charge de Na+ et du flux tubulaire par inhibition de NKKC2 (br. large asc anse Henlé) / NCC (tubule distal) → ↑ sécrétion tubulaire de K+

→l’hypokaliémie se développe durant les premiers jours d’un traitement diurétique (endéans les 2 premières semaines)

→si kaliémie normale après 3 semaines de traitement: pas de risque d’hypoK sauf si dose de diurétique modifiée ou autre facteur favorisant l’hypoK (diarrhée, diminution des apports)

Question 55

Approche diagnostique de l’hypokaliémie?

Answer 55