Angiotensinconverting enzyme (ACE) inhibitors are a well established class of medicationsthat are used in the treatment of many conditions including, hypertension, congestive heart failure, and renal protection in patients with diabetes, toname a few. Niezależnie od wskazań, ryzyko zwiększenia stężenia potasu (K+) w surowicy (tj. hiperkaliemia określona przez stężenie K+ w surowicy >5,0 mEq/L) jest dobrze znanym działaniem niepożądanym. W rzeczywistości hiperkaliemia wywołana inhibitorem ACE jest związana z 10 do 38% przypadków hospitalizacji, z których 10% rozwija się w ciągu 1 roku od rozpoczęcia leczenia.1-3
Normalnie renina jest uwalniana z komórek kłębuszka nerkowego w odpowiedzi na zmianę ciśnienia perfuzyjnego w kłębuszku nerkowym. Renina jest również normalnie wydzielana w odpowiedzi na niskie stężenie sodu w przesączu kanalikowym nerki w plamce gęstej (macula densa). Wreszcie, wzrost wydzielania reniny następuje wraz ze wzrostem aktywności układu współczulnego.4,5 Renina ułatwia przekształcenie angiotensynogenu w angiotensynę I(ATI). ATI może być następnie przekształcona do angiotensyny II (ATII) przez ACE, która znajduje się w komórkach śródbłonka wyściełającego płuca. To w tym momencie, że ATII będzie przejść do nadnerczy (szczególnie w zonaglomerulosa kory nadnerczy) i wiązać się z receptorami AT. To wiązanie spowoduje wzrost syntezy aldosteronu poprzez promowanie przemieszczania się cholesterolu do mitochondriów, gdzie jest on przekształcany w pregnenolon.5 Poprzez szereg reakcji pregnenolon jest następnie przekształcany w kortykosteron, który jest następnie metabolizowany do aldosteronu przez aldosteronesynthase.5-7
Nowopowstały aldosteron przemieszcza się do dystalnej cewki nerkowej, gdzie ostatecznie zwiększa wchłanianie zwrotne sodu (Na+) i wody kosztem K+ w celu zwiększenia objętości osocza i ciśnienia krwi.5 Aldosteron wywołuje ten efekt poprzez zwiększenie ekspresji genu i dostępności kilku enzymów. Pierwszym z nich jest enzym permeaza jonów Na+, który pozwala na przejście większej liczby jonów sodu ze światła do wnętrza komórki kanalika nerkowego. Następnie jest Na+/K+ATPaza po stronie peritubularnej komórki nerkowej, która działa w celu przeniesienia zwiększonej cytozolowej Na+ do płynu peritubularnego, co skutkuje obniżeniem wewnątrzkomórkowej elektronegatywności. Wreszcie, następuje wzrost aktywności syntazy cytrynianu w mitochondriach w celu zwiększenia liczby dostępnychATP, aby zasilić wzrost aktywności Na+/K+ATPazy po stronie okołopęcherzykowej komórki kanalika nerkowego.8-10 Farmakologicznie inhibitory ACE zapobiegają konwersji ATI do ATII, zmniejszając w ten sposób produkcję i uwalnianie aldosteronu z kory nadnerczy.11 Skutkuje to ogólnym zmniejszeniem wchłaniania zwrotnego Na+ i wody oraz pozwala na zatrzymanie potasu.11
To klinicznie istotne działanie niepożądane może wystąpić u pacjentów z przewlekłą chorobą nerek, chorobą współistniejącą zwiększającą ryzyko zaburzeń elektrolitowych, stosujących leki moczopędne oszczędzające K+, suplementy K+ lub substytuty soli zawierające K+.11,12 Ogólnie rzecz biorąc, wskaźnik przerwania stosowania inhibitorów ACE oceniany w badaniach klinicznych jest bardzo niski lub nie jest związany ze zmianami stężenia K+ w surowicy.13 Największym problemem u pacjentów, u których wystąpiła hiperkaliemia, jest zwiększone ryzyko złośliwych arytmii komorowych, które mogą prowadzić do zgonu.14 Z tego powodu wszyscy pacjenci z hiperkaliemią powinni mieć wykonane badanie EKG, nawet jeśli nie mają objawów (tj. nie odczuwają pozytywnych objawów ogólnoustrojowych, które obejmują zmiany w EKG, takie jak szczytowe załamki T).
- Acker CG, Johnson JP, Palevsky PM et al. Hyperkalemia inhospitalized patients: causes, adequacy of treatment, and results of anattempt to improve physician compliance with published guidelines. Arch Intern Med 1998;158:917-24.
- Rimmer JM, Horn JF, Gennari FJ. Hyperkalemia as a complication of drug therapy. Arch Intern Med 1987;147:867-9.
- Schweda F, Kurtz A. Cellular mechanism of rennin release. Acta Physiol Scand 2004;181:383-90.
- Reardon LC, Macpherson DS. Hyperkalemia in outpatients usingangiotensin-converting enzyme inhibitors. Jak bardzo powinniśmy się martwić? Arch Intern Med 1998;158:26-32.
- Guyton AC, Hall JE eds. Unit V: The Body Fluids and Kidneys. In: Textbook of Medical Physiology. 11th Edition. Elsevier. Philadelphia, PA. 2005.
- Leiberman M, Marks AD eds. Mark’s Basic Medical Biochemistry A Clinical Approach. 3rd Ed. Lippincott Williams & Wilkins. Philadelphia, PA. 2009.
- Pratt JH, Rothrock JK, Dominguez JH. Evidence that angiotensin-II andpotassium collaborate to increase cytosolic calcium and stimulate thesecretion of aldosterone. Endocrinology 1989;125:2463-9.
- Garty H. Mechanizmy działania aldosteronu w ścisłej epitelii. J Membr Biol 1986;90:193-205.
- Verrey F, Schaerer E, Zoerkler P et al. Regulation by aldosterone ofNa+,K+-ATPase mRNAs, protein synthesis, and sodium transport in cultured kidney cells. J Cell Biol 1987;104:1231-7.
- Laplace JR, Husted RF, Stokes JB. Komórkowe odpowiedzi na steroidy w theenhancement of Na+ transportu przez szczura kolektora komórek przewodu w kulturze. Różnica między hormonami glukokortykoidów i mineralokortykoidów. JClin Invest 1992;90:1370-8.
- Palmer BF. Managing hyperkalemia caused by inhibitors of therenin-angiotensin-aldosterone system. N Engl J Med 2004;351:585-92.
- Ray K, Dorman S, Watson R. Severe hyperkalaemia due to the concomitant use of salt substitutes and ACE inhibitors in hypertension: a potentiallylife threatening interaction. J Hum Hypertens 1999;13:717-20.
- HOPE Investigators. Effects of an angiotensin-converting-enzyme inhibitor,ramipril, on cardiovascular events in high-risk patients. N Engl J Med 2000; 342:145-153.
- Pongpaew C, Songkhla RN, Kozam RL. Hyperkalemic cardiac arrhythmia secondary to spironolactone. Chest 1973;63:1023-5.