Academiejaar 2013 - 2014

Kaliumhuishouding bij patiënten behandeld met

hemodialyse: invloed van verschillende factoren

Maud MITTLER

Promotor: Prof. Dr. A. Dhondt

Scriptie voorgedragen in de 2de Master in het kader van de opleiding

MASTER IN DE GENEESKUNDE

Inhoudstafel

I. Abstract ............................................................................................................................... 1

II. Inleiding .......................................................................................................................... 3

III. Methodologie .................................................................................................................. 4

IV. Resultaten ........................................................................................................................ 5

a. De invloed van kaliumprofilering van het batchdialysaat ............................................... 5

b. De invloed van intradialytische fysieke activiteit ......................................................... 13

c. De invloed van de glycemie en daaraan gekoppeld de insuline .................................... 22

d. De invloed van bepaalde medicatie ............................................................................... 28

- Adrenerg systeem ...................................................................................................... 28

- RAS-systeem ............................................................................................................. 30

V. Discussie ........................................................................................................................ 38

VI. Referentielijst ................................................................................................................ 40

1

I. Abstract

In dit werk werd de relatie tussen verschillende factoren en kalium onderzocht bij chronische

hemodialysepatiënten. Het betrof de volgende relaties: de invloed van kaliumprofilering van

het dialysaat op de kaliumeliminatie, de invloed van intradialytische fysieke activiteit op de

kaliumeliminatie, de invloed van de glycemie en insuline op extracellulair kalium en de

kaliumeliminatie en de invloed van bepaalde medicatie (concreet α-blokkers en β-blokkers en

geneesmiddelen met invloed op het RAS-systeem) op de kaliumeliminatie. Het betrof een

literatuuronderzoek. Omtrent de invloed van kaliumprofilering van het dialysaat lijkt het erop

dat een dialysaat met een lage kaliumconcentratie weldegelijk leidt tot een grotere

kaliumeliminatie. De keerzijde van deze vaststelling is dat er een relatie bestaat tussen hoge

kaliumfluxen en een verhoogde ectopische cardiale activiteit en mogelijk een verhoogde

mortaliteit. Men moet beide elementen dus afwegen. Het uitoefenen van intradialytische

activiteit induceert een verhoogde bloedstroom ter hoogte van het spiercompartiment. Deze

verhoogde bloedstroom zorgt voor een betere equilibratie tussen de verschillende

compartimenten waar kalium zich in bevindt en draagt zo bij tot een efficiëntere dialyse.

Harde evidentie voor een verhoogde kaliumeliminatie bestaat niet. Wel brengt regelmatige

aerobe activiteit het lichaam in een meer anabole status en verhoogt ze ook de

hartritmevariabiliteit wat cardioprotectief werkt. Over de invloed van insuline en glucose

wijzen de meeste gegevens in de richting van een verhoogde kaliumeliminatie bij het gebruik

van een glucosevrij dialysaat. Men moet ook rekening houden met het comfort van de patiënt:

is nuchter blijven haalbaar? Verder bestaat er bij vasten ook een sterk verhoogde kans op

hyperkaliëmie met mogelijk nefaste gevolgen. Er gaat een verhoogde mortaliteit uit van een

verhoogd kalium. Ook zijn er argumenten voor meer verstoringen in het intermediair

metabolisme bij het gebruik van een glucosevrij dialysaat. α-blokkade lijkt bij chronische

hemodialysepatiënten geen protectief effect uit te oefenen op het ontwikkelen van

hyperkaliëmie. β-blokkade lijkt de kans op hyperkaliëmie tijdens vasten bij chronische

hemodialysepatiënten te verhogen. ACE-inhibitoren en sartanen lijken veilig in gebruik bij

chronische hemodialysepatiënten en brengen geen verhoogd extra risico op hyperkaliëmie

met zich mee. Het effect van het toedienen van een aldosteronanaloog blijft onduidelijk, de

resultaten zijn verdeeld. Er zijn argumenten voor een verlaagde kans op een stijging in

kaliëmie onder aldosteronanalogen maar er zijn ook argumenten voor een niet significante

2

invloed op de kaliëmie van aldosteronanalogen. Ook over het toedienen van

aldosteronantagonisten zijn de resultaten verdeeld. Er zijn argumenten voor een verhoogde

kans op een stijging in kaliëmie maar er zijn eveneens argumenten die aanbrengen dat er geen

significante invloed bestaat van de aldosteronantagonisttoediening op de kaliëmie. Voor de

meeste onderzochte relaties blijft de evidentie beperkt en niet altijd eenduidig. Meer

onderzoek is aangewezen.

3

II. Inleiding

Met meer dan 4000 dialysepatiënten in Vlaanderen (1) neemt hemodialyse een belangrijke

plaats in de hedendaagse medische praktijk in. De voornaamste doelen van hemodialyse bij de

klassieke hemodialysepatiënt zijn netto vocht extraheren, de acidose corrigeren, het

verwijderen van uremische toxines en de hyperkaliëmie corrigeren. Hyperkaliëmie is de

meest courante klinisch significante elektrolietenabnormaliteit bij chronisch nierfalen (2). In

dit werk zal de aandacht uitgaan naar de relatie tussen kalium en hemodialyse. Concreet

zullen 4 relaties bestudeerd worden: de invloed van kaliumprofilering van het dialysaat op de

kaliumeliminatie, de invloed van intradialytische fysieke activiteit op de kaliumeliminatie, de

invloed van de glycemie en daaraan gekoppeld de insuline op extracellulair kalium en de

kaliumeliminatie en tenslotte de invloed van bepaalde medicatie op de kaliumeliminatie. Het

medische belang van kalium ligt vooral in zijn nauwe relatie met de exciteerbaarheid van

neurale weefsels, zo wordt hyperkaliëmie geassocieerd met aritmieën en hoge kaliumfluxen

worden eveneens aanzien als pro-aritmogeen (3).

4

III. Methodologie

Een eerste gestructureerde zoekopdracht werd verricht in de PubMed-databank met behulp

van MeSH en dit met de volgende zoektermen: ‘renal dialysis’ en ‘potassium’ (1093 artikels).

Om deze pool artikels te verkleinen werd een limiet gebruikt: gepubliceerd in de laatste 10

jaar (214 artikels).

Vervolgens werden alle abstracten gelezen en werd er nagegaan of chronische hemodialyse

centraal stond (uitsluiten van artikels die acute dialysemodaliteiten behandelden of die zich

concentreerden op andere dialysemodaliteiten), ook werd nagegaan of

serumkaliumconcentraties centraal stonden in de onderzochte relaties.

Deze selectie (een limiet van 10 jaar) bleek wetenschappelijk niet onderbouwd omdat

hemodialyse reeds langer courant in de medische praktijk wordt gebruikt en vele relevante

onderzoeken dus voor 2001 werden uitgevoerd.

Om de bekomen pool van 1093 artikels te kunnen beperken werden striktere MeSH

zoektermen toegepast, de 4 te onderzoeken relaties werden apart behandeld. Elke

zoekopdracht bevatte de zoektermen ‘renal dialysis’ en ‘potassium’ en voor elke relatie

werden er zoektermen opgesteld: ‘exercise’, ‘insuline or glucose’, ‘beta blocker or/and alpha

blocker or/and aldosterone or/and aldosterone antagonist’ en ‘profiling’.

Praktisch werden enkel de artikels van voor 2001 nagekeken om zo de eerder niet

wetenschappelijke triage (gebaseerd op de limiet van 10 jaar) te corrigeren.

5

IV. Resultaten

a. De invloed van kaliumprofilering van het batchdialysaat

In het eerste deel van deze masterproef bestuderen we centraal de invloed van profilering van

de kaliumconcentratie van het batchdialysaat op de kaliumeliminatie. De relatie tussen

kaliumeliminatie en de concentratie van kalium in het batchdialysaat is complex en wordt

beïnvloed door vele factoren. Omwille van deze reden is onderstaande uiteenzetting

opgedeeld in 5 subdelen. Allereerst bespreken we kalium en zijn verdeling over de

verschillende compartimenten, vervolgens komt de invloed van verschillende

kaliumconcentraties van het batchdialysaat aan bod, daarna spreken we over kaliumfluxen en

hun weerslag op mortaliteit, ten vierde volgt een stuk over terugslag in kaliëmie na de

dialysesessie en tenslotte spreekt men over pH en kaliumeliminatie.

De plasmakaliumconcentratie is geen betrouwbare weergave van het totale lichaamskalium.

Het grootste gedeelte van het totale lichaamskalium bevindt zich immers intracellulair.

Het menselijk lichaam behoudt de kaliumhomeostase door middel van 2 systemen, enerzijds

het systeem op korte termijn dat gebruik maakt van de actie van insuline, catecholamines en

in mindere mate het zuur-base-evenwicht en anderzijds het systeem op lange termijn dat

vooral gebruik maakt van de renale excretie van kalium.

In een studie van Blumberg en Roser werd gemeten dat van de totale kaliumeliminatie na een

dialysesessie gemiddeld slechts 42% afkomstig was van het extracellulaire compartiment. Er

werd geen significant verband vastgesteld tussen de kaliëmie voor de dialysesessie en de

totale cumulatieve kaliumeliminatie. Wel was er een verband tussen het totaal extracellulair

kalium en de totale kaliumeliminatie. Ook was er een verband, en deze correlatie was zelfs

groter dan met het totale extracellulaire kalium, tussen intracellulair kalium en de totale

kaliumeliminatie. Er bestond een correlatie tussen de kaliëmie voor de dialysesessie en de

kaliëmie 6h postdialyse. Men besloot dat zowel extracellulaire als intracellulaire kalium een

invloed hebben op kaliumeliminatie. (4)

Centraal staat enerzijds de vraag of het aanpassen van de kaliumconcentratie van het dialysaat

een invloed kan hebben op de absolute kaliumeliminatie en anderzijds of het ‘profilen’ van

6

het dialysaat (een constante gradiënt creëren tussen het serumkalium en het dialysaatkalium)

de kaliumeliminatie kan verbeteren.

In een studie van Zehnder en

Gutzwiller werd aangetoond dat in

vergelijking met een dialysaat met

kaliumconcentratie van 1 of 2 mmol/l,

een dialysaat met een

kaliumconcentratie van 0 mmol/l zorgt

voor een significant grotere

kaliumeliminatie na 4h. Dat is: 85%

meer kaliumeliminatie met een

kaliumvrij dialysaat tegenover een

dialysaat met 2 mmol/l aan kalium en

46% meer eliminatie met een

kaliumvrij dialysaat tegenover een

dialysaat met 1 mmol/l aan kalium.

(Kaliumeliminatie. Mk of kaliummassaeliminatie. In functie van de kaliumconcentratie van het batchdialysaat.)

Ook hier, zoals in bovenvermelde studie eveneens naar voor kwam, kon men de

kaliumeliminatie niet inschatten of voorspellen aan de hand van de predialyse kaliëmie.

Tijdens de dialyse daalt de kaliëmie continu tijdens de eerste 3h van de sessie en blijft deze

constant tijdens het laatste/vierde uur. De kaliumeliminatie is het hoogst tijdens het eerste uur

van de dialysesessie, daalt daarna en blijft constant tijdens de laatste 2h. Tijdens het laatste

uur van de sessie blijft de kaliumeliminatie dus doorgaan ondanks een stabiele kaliëmie (wat

een 1/1 ratio impliceert tussen de kaliumefflux uit de cellen en kaliumflux over het

dialysemembraan). In deze studie werd de dialyse-efficiëntie geëvalueerd aan de hand van de

ureumeliminatie en er werd geen correlatie aangetoond tussen de kaliumconcentratie van het

dialysaat en de dialyse-efficiëntie. De ureumeliminatie is vooral door de bloedstroom beperkt

en kan dus vergroot worden als men een verhoogde bloedstroom naar de spieren (gezien het

spiercompartiment bijna 80% van het lichaamsureum bevat) kan verkrijgen. Daarbij moet

men ook de rol van glucose en insuline en zelfs kalium als vasomodulatoren in rekening

brengen. (5)

7

Aansluitend bij dit laatste werd in een studie door Farese en Budmiger, een studie waarbij

men het effect van elektrische spierstimulatie en passieve fietsbewegingen op

ureumeliminatie wilde evalueren, gevonden dat zowel de absolute ureum- als de

fosfaateliminatie significant vergrootte na het ondergaan van elektrische spierstimulatie en het

uitvoeren van passieve fietsbewegingen. Dit (de absolute verhoogde eliminatie) werd ook

gecontroleerd bij anure patiënten om na te gaan of het niet louter om een extra aanmaak van

deze afvalstoffen ging door de bewegingsactiviteit. Dit was niet het geval. Men redeneerde

dat de verhoogde eliminatie het gevolg is van een verhoogde doorbloeding van de

spiercompartimenten waar veel van deze afvalstoffen opgehoopt worden. (6)

Niet enkel de kaliumeliminatie in se is een factor die de aandacht verdient, ook de grootte van

de kaliumfluxen die tijdens de dialysesessie ontstaan zijn een gegeven om rekening mee te

houden. Gezien hoge fluxen in relatie worden gebracht met aritmieën en een geassocieerde

mortaliteit, dient deze mortaliteit dan afgewogen te worden tegenover de mortaliteit als

gevolg van hyperkaliëmie op zich.

Het gebruik van dialysaatvloeistof met een lage kaliumconcentratie wordt geassocieerd met

ventriculaire ectopische activiteit en dit is meer uitgesproken bij patiënten met

linkerventrikelhypertrofie en/of onder digitalisbehandeling. Het zijn vooral de kaliumfluxen

die pro-aritmogeen zijn omdat bij een plotse lagere extracellulaire kaliëmie de inwaarts

rectificerende kaliumstroom vermindert waardoor cardiale cellen, vooral de Purkinjevezels,

sterker neigen naar depolarisatie en verhoogde automaticiteit. Bij klassieke dialyse wordt de

kaliumconcentratie van het dialysaat constant gehouden. Moest deze concentratie nu

aangepast worden, waarbij er weliswaar in het begin netto minder kalium zou geëxtraheerd

worden, zou er in vergelijking met de klassieke aanpak naar het einde toe netto meer kalium

geëxtraheerd worden. De vraag is of de totale netto kaliumeliminatie dan gelijkaardig zou zijn

of niet. Als modelering werd voorgesteld dat men een constante kaliumgradiënt tussen

dialysaat en serum zou behouden van 1,5 mmol/l. Deze constante gradiënt verminderde het

voorkomen van dialysegeïnduceerde premature ventriculaire contracties. (7)

25% van de patiënten met ESRD (end stage renal disease, het huidige CKD, ‘chronic kidney

disease’, stadium 5) overlijdt als gevolg van een hartstilstand. De risicofactoren voor een

hartstilstand bij dialysepatiënten zijn linkerventrikelhypertrofie, cardiale fibrose, autonome

dysfunctie met sympathische overactiviteit, microvasculaire aantasting, obstructief

8

slaapapnoe, hyperfosfatemie, lange QT syndroom en elektrolietenshifts. Het is vooral deze

laatste risicofactor die men door middel van dialyseaanpassingen eventueel zou kunnen

beperken. Bij een plotse lagere extracellulaire kaliëmie vermindert de inwaarts rectificerende

kaliumstroom waarbij cardiale cellen, vooral de Purkinjevezels, sterker neigen naar

depolarisatie en verhoogde automaticiteit. Studies hebben reeds aangetoond dat tijdens dialyse

de laattijdige potentialen vermeerderen. Hoewel er reeds vele studies zijn uitgevoerd die de

kaliumconcentratie van het dialysaat tegenover ventriculaire ectopie en verlenging van het

QT-interval onderzoeken, zijn de resultaten niet eensgezind. De majoriteit van deze studies

toont weliswaar een lager voorkomen van ectopie of QT-verlenging bij een hogere

concentratie aan kalium in het dialysaat, dus bij lagere fluxen. Andere studies daarentegen

konden geen significante relatie aan het licht brengen. De meeste studies concludeerden dat

vooral bij hoogrisicopatiënten de frequentie van PVC’s (premature ventriculaire contractie),

ectopie en QT-spreiding hoger ligt bij gebruik van een dialysaat met een lage

kaliumconcentratie. Kaliummodelering, waarbij er een constante gradiënt van 1,5 mmol/l

wordt aangehouden tussen serum en dialysaat, deed het aantal premature ventriculaire

complexen dalen en zorgde ook voor minder QT-spreiding maar er werd netto wel minder

kalium uitgedialyseerd. Richtlijnen, opgesteld vanuit verschillende associaties van

cardiologen, concludeerden dat geïsoleerde PVC’s en zelfs een monomorfe niet aanhoudende

ventriculaire tachycardie enkel bij patiënten met structurele hartziekte geassocieerd zijn met

plotse dood. Na een 4 jaar durende opvolging werd vastgesteld dat de enige factoren die

onafhankelijk de mortaliteit voorspellen bij dialysepatiënten enerzijds een leeftijd boven de 55

jaren en anderzijds onderliggend ischemisch lijden zijn. Noch de frequentie noch de

complexiteit van ventriculaire ectopie zouden een voorspellende waarde hebben. Bij een grote

databankstudie werd een duidelijke relatie vastgesteld tussen hyperkaliëmie en mortaliteit bij

dialysepatienten. Voor hypokaliëmie was dit niet het geval als men corrigeerde voor

malnutritie en inflammatie, waarbij men ook kan uitgaan van de stelling dat hypokaliëmie in

dialysepatiënten een merker is voor malnutritie en inflammatie. Gaat de mortaliteit uit van de

hoge kaliëmie of vanuit de fluxen bij de correctie van deze kaliëmie? Een studie toonde dat de

mortaliteit significant hoger was bij dialysepatiënten met een hoog kalium (>5 mmol/l) die

gedialyseerd werden met een dialysaat met een hoge kaliumconcentratie (>3 mmol/l) dan bij

patiënten met een hoog kalium die gedialyseerd werden met een dialysaat met een lage

kaliumconcentratie en dus hogere fluxen genereerde; de hyperkaliëmie in se vormt dus een

grotere dreiging dan de hoge kaliumfluxen die ontstaan bij de agressievere correctie van deze

9

hyperkaliëmie. Epidemiologische studies bevestigen dat de intermittente natuur van

hemodialyse bijdraagt tot het risico op plotse dood, maar de bijdragende rol van

kaliumverstoringen blijft onduidelijk. Hyperkaliëmie, vooral bij het niet gebruiken van een

dialysaat met lage kaliumconcentratie (<2 mmol/l) lijkt een onafhankelijk risico op overlijden

met zich mee te brengen. De hyperkaliëmie op zich lijkt dus een groter risico met zich mee te

brengen dan het gebruik van dialysaten met een lage kaliumconcentratie. Deze dialysaten met

een lage kaliumconcentratie worden gebruikt in een poging de kaliëmie zo goed mogelijk te

doen dalen tijdens de dialyse. Volgens deze studie wordt het gebruik van een dialysaat met

een lagere kaliumconcentratie geassocieerd met verwaarloosbare gevaren op ventriculaire

ectopie en QT-spreiding. (8)

In een studie van Al-Ghamdi en Hemmelgarn vermeldt men de ‘rule of seven’ waarbij wordt

aangehaald dat veel nefrologen in de praktijk de kaliumconcentratie in het batchdialysaat

berekenen aan de hand van 7 minus de predialyse kaliëmie om zo de kaliumfluxen tijdens de

dialyse binnen bepaalde grenzen te kunnen houden. Zowel interdialytische hyperkaliëmie als

snelle kaliumfluxen intradialytisch kunnen leiden tot ernstige aritmieën. Tussen deze beide

parameters moet dus een evenwicht gevonden worden. Bij deze studie ging men uit van een

hoger risico op overlijden bij gebruik van een dialysaat met een hoge kaliumconcentratie

tegenover een dialysaat met een lage kaliumconcentratie: men ging dus uit van

interdialytische hyperkaliëmie als voornaamste doodsoorzaak. Als men corrigeerde voor

inflammatie (via WBCn, totale ijzerbindende capaciteit, ferritine en hemoglobine) en voor

malnutritie (via BMI, albumine, ureum, creatinine en fosfaat) vond men dat er geen correlatie

bestond tussen de kaliumconcentratie van het dialysaat en risico op overlijden. Verder werd

ook nagegaan of de som van kaliumconcentratie van het dialysaat en predialyse kaliëmie een

invloed had op het risico op overlijden en ook hier werd geen relatie vastgesteld: zowel een

som van 5, 6 of 7 toonden gelijkaardige risico’s. De niet gecorrigeerde en partieel

gecorrigeerde modellen toonden wel een significante relatie tussen de kaliumconcentraties

van het dialysaat en het risico op overlijden, waarbij hogere kaliumconcentraties van het

batchdialysaat een hoger risico op overlijden teweegbrachten. (3)

De beweging van kalium van intravasculair naar het dialysaat is sneller dan de beweging van

intracellulair naar intravasculair, zodat deze laatste beweging blijft doorgaan na de

dialysesessie tot er een nieuw evenwicht is bereikt. Hoewel hypokaliëmie redelijk zeldzaam is

in chronische dialysepatiënten (0,4% vanuit onderzoek in een grote dialysepopulatie) kan ook

10

ernstige hypokaliëmie leiden tot levensbedreigende aritmieën. Vooral patiënten met een

normokaliëmie en een metabole acidose moet men met de nodige voorzichtigheid benaderen.

Dit omwille van de shift van kalium naar intracellulair bij correctie van de acidose en de

daaruit mogelijks voortvloeiende hypokaliëmie. (9)

Ook het ‘reboundeffect’ is een fenomeen om in rekening te brengen.

Men moet ook steeds vigilant zijn voor een kaliumterugslag waarbij na de dialyse (tijdens

dewelke men kalium enkel rechtstreeks vanuit het intravasculaire compartiment verwijdert) er

een vergrote gradiënt bestaat tussen het intracellulaire en het extracellulaire compartiment met

een efflux van kalium vanuit de cel als gevolg. (7)

In deze studie van Heguilen en Sciurano heeft men de kaliëmie 1h postdialyse in relatie tot de

kaliumconcentratie van het batchdialysaat onderzocht. Men heeft 1h na het einde van de

dialysesessie de kaliëmie gemeten en er werd geen significant verschil gevonden tussen deze

laatste en verschillende kaliumconcentraties van het batchdialysaat. Na de dialysesessie

bestaat er voor kalium steeds een terugslag waarbij de kaliëmie opnieuw verhoogt als gevolg

van een shift van kalium van intracellulair naar extracellulair. Deze shift is meer uitgesproken

na manoeuvres die kalium over het celmembraan (naar intracellulair) bewegen (zoals β2-

adrenerge stimulatie, glucose- en/of insulinetoediening of endogene insulineafgifte) en deze

terugslag weerspiegelt dus het wegnemen van een voordien verhoogde intracellulaire pool.

(10)

Ook werd vastgesteld dat een hoge

kaliumeliminatie nog steeds kan gevolgd

worden door een snelle postdialytische

terugslag en dat een hoge eliminatie deze

terugslag dus in geen geval voorkomt. Er werd

geen relatie gevonden tussen de grootte van de

postdialytische stijging in kaliëmie en de pre-

of postdialyse kaliëmie, noch met de totale

lichaamskalium en eveneens niet met de totale

(Veranderingen in kaliëmie tijdens en tot 6h na de dialysesessie.)

kaliumeliminatie. Wel was er een nauwe correlatie tussen de predialyse kaliëmie en de

kaliëmie 6h postdialyse. (4)

11

De daling in kaliëmie tijdens de dialyse is het gevolg van de kaliumflux over het

dialysemembraan minus de efflux van kalium uit de cel. Hoewel een reeds vermelde studie

deze relatie niet kon aantonen, worden hier wel relaties besproken tussen de grootte van de

terugslag postdialyse en enerzijds de predialyse kaliëmie en ook anderzijds de

kaliumconcentratie van het dialysaat. Dat de kaliumflux overheen het dialysemembraan de

kaliumflux van intracellulair naar extracellulair overstemt, verklaart de terugslag die men ziet

na de dialysesessie. 35% van de serumkaliumconcentratiedaling is niet langer aanwezig 1h na

de dialysessie en 70% van de daling is niet langer aanwezig 6h postdialyse. In de

aanbevelingen raadt men aan: het gebruik van een dialysaat met maximale kaliumconcentratie

van 2 mmol/l aan voor patiënten met een predialyse kaliëmie groter dan 4,5 mmol/l en een

dialysaat met een kaliumconcentratie van 3 mmol/l voor patiënten met een kaliëmie van

minder dan 4 mmol/l. (11)

In dit laatste subdeel staat men kort stil bij de invloed van pH op het gedrag van kalium.

Bij een metabole acidose stijgt het extracellulaire kalium, in deze situatie wordt namelijk het

teveel aan H+-ionen extracellulair ingeruild voor intracellulair kalium, waarschijnlijk

rechtstreeks als gevolg van de dalende pH. (12)

Een snelle correctie van de lage bloedzuurtegraad en lage bicarbonaatconcentraties resulteert

in een beweging van kalium van extracellulair naar intracellulair. Hierbij wordt de

aandrijfkracht van de gradiënt over het dialysemembraan voor kalium enorm verkleind en

men zou dus kunnen redeneren dat daardoor de kaliumeliminatie vermindert. In deze studie

evalueerde men de grootte van de totale kaliumeliminatie na 1 dialysesessie en stelde men

vast dat de kaliumeliminatie het grootst was bij het gebruik van een batchdialysaat met een

lage concentratie aan bicarbonaat. Het betrof een niet significante vaststelling. Men redeneert

dat hoewel de kaliëmie 1h na de dialysesessie het laagst was bij het gebruik van een

batchdialysaat met een hoge concentratie bicarbonaat, dit een flux naar intracellulair

weerspiegelt en geen netto grotere eliminatie van kalium. Het had interessant geweest indien

men in deze studie de kaliëmie ook langer postdialyse had opgevolgd. Er werd wel

vastgesteld dat met een hoge bicarbonaatconcentratie van het dialysaat men het snelst een

daling van de kaliëmie bekwam. Dit kan zijn nut hebben bij acute hyperkaliëmie, al werd er in

deze studie geen aandacht besteed aan de generatie van kaliumfluxen door deze snelle

correctie en de eventuele weerslag van deze fluxen op mortaliteit. (10)

12

Samenvattend: onze interesse ging voornamelijk uit naar de invloed van verschillende

kaliumconcentraties van het batchdialysaat op de kaliumeliminatie. Toch behandelde het gros

van de studies in verband met deze centrale vraagstelling voornamelijk de risico’s van hoge

kaliumfluxen. In het kader van de invloed van de batchdialysaatkaliumconcentratie op de

kaliumeliminatie lijken de meeste studies wel te wijzen op een grotere kaliumeliminatie bij

een batchdialysaat met een lagere kaliumconcentratie. 1 studie bracht concrete cijfers naar

voor: 85% meer kaliumeliminatie met een kaliumvrij dialysaat tegenover een dialysaat met 2

mmol/l aan kalium en 46% meer eliminatie met een kaliumvrij dialysaat tegenover een

dialysaat met 1 mmol/l aan kalium. De algemene geldigheid van deze cijfers is natuurlijk

onzeker. Toch lijken meer gegevens in diezelfde richting te wijzen. Ook blijkt de

predialytische kaliëmie geen voorspeller te zijn van de totale kaliumeliminatie. Gezien hoge

kaliumfluxen in relatie worden gebracht met aritmieën en een geassocieerde mortaliteit is de

grote aandacht voor dit topic niet verwonderlijk. Kortom: men dient deze mortaliteit als

gevolg van grote kaliumfluxen af te wegen tegenover de mortaliteit als gevolg van

hyperkaliëmie op zich. Bij een constante kaliumgradiënt tussen dialysaat en serum van 1,5

mmol/l verminderde het voorkomen van dialysegeïnduceerde premature ventriculaire

contracties. Hoewel er reeds vele studies zijn uitgevoerd die de kaliumconcentratie van het

dialysaat tegenover ventriculaire ectopie en verlenging van het QT-interval onderzochten, zijn

de resultaten niet eensgezind. De majoriteit van deze studies toont weliswaar een lager

voorkomen van ectopie of QT-verlenging bij een hogere concentratie aan kalium in het

dialysaat, dus bij lagere fluxen. Andere studies daarentegen konden geen significante relatie

aan het licht brengen. De meeste studies concludeerden dat vooral bij hoogrisicopatiënten de

frequentie van PVC’s (premature ventriculaire contractie), ectopie en QT-spreiding hoger ligt

bij gebruik van een dialysaat met een lage kaliumconcentratie. Verschillende studies schoven

naar voor dat de hyperkaliëmie in se een grotere dreiging vormt dan de hoge kaliumfluxen die

ontstaan bij de agressievere correctie van deze hyperkaliëmie. Epidemiologische studies

bevestigen dat de intermittente natuur van hemodialyse bijdraagt tot het risico op plotse dood,

maar de bijdragende rol van kaliumverstoringen blijft onduidelijk.

13

b. De invloed van intradialytische fysieke activiteit

Het tweede deel buigt zich over de mogelijke invloed van spieractiviteit, vooral

intradialytisch, op de kaliumeliminatie. Na de bespreking van een eerder inleidend artikel,

volgen studies die de stijging in kaliëmie bij beweging bij hemodialysepatiënten evalueren en

dit in relatie tot de extrarenale kaliumregulatie. Daarna volgt een artikel dat zich voornamelijk

richt op het fenomeen terugslag en de mogelijke invloed van beweging hierop. Vervolgens

komt de invloed van beweging op de bloeddruk aan bod. Tenslotte behandelt men een artikel

dat de invloed van beweging op de autonome controle van het hart onderzoekt en als laatste

volgt een beknopte bespreking van de invloed van beweging op de chronische

inflammatietoestand in ESRD-patiënten.

Dialysepatiënten lijden over het algemeen aan geassocieerde chronische condities zoals onder

andere arteriële hypertensie, type 2 diabetes mellitus en atherosclerose. In dit kader is reeds

aangetoond dat regelmatig matige aerobische activiteit uitoefenen voordelig is. Welke vorm

van fysieke activiteit aangeraden is voor dialysepatiënten is niet steeds duidelijk. Allereerst is

er de mogelijkheid om op regelmatige basis aerobische activiteit uit te oefenen. Men haalt het

voorbeeld aan van fietsen op een fitnesstoestel tijdens de dialyse met een variërende tijdsduur:

de patiënt gaat door zo lang hij of zij dit aankan en dit na een voorbereidingsprogramma

(vooral op basis van spierversterkende oefeningen en oefeningen om de flexibiliteit te

vergroten) van 8 weken dat thuis wordt afgewerkt. De fysieke prestatie en ook de domeinen

van gezondheidsgerelateerde levenskwaliteit die verbonden waren aan fysiek functioneren

verbeterden. Men meet de uitkomst meestal via VO2peak (maat voor zuurstofverbruik), waarbij

reeds verschillende studies een verhoging van de VO2peak konden aantonen. Ook werd een

positief effect van aerobe activiteit op de bloeddruk gerapporteerd door verschillende studies,

waarbij de meeste patiënten dezelfde bloeddruk konden behouden maar met een inname van

minder antihypertensiva. Wat kan men verwachten van intradialytische

bewegingsinterventies? Enerzijds wordt een hemodialysesessie geassocieerd aan een periode

van verplichte inactiviteit en met de 3 klassieke sessies per week zou dit voor de patiënten een

hindernis kunnen zijn om tijd te creëren voor fysieke activiteit. Verder zou dit een betere

eliminatie van opgeloste stoffen kunnen betekenen door de verhoogde bloedstroom naar de

spieren en een grotere efflux van ureum en andere afvalstoffen naar het vasculaire

compartiment waar ze beter verwijderd kunnen worden. Anderzijds moet men rekening

14

houden met de mogelijke verminderde tolerantie naar beweging toe tijdens de dialyse. De

dialysegeassocieerde elektrolieten- en vochtshifts zouden kunnen bijdragen tot een

verminderde tolerantie. Ook zou men kunnen vermoeden dat beweging de

dialysegeassocieerde hypotensie zou kunnen verergeren. Men moet de balans dus opmaken.

Ten tweede wordt er naast aerobische activiteit ook gesproken over krachttraining. Er zijn

verschillende opties: onder andere weerstandstraining van de onderste ledematen, eventueel

samen met anabolentoediening, progressieve weerstandstraining van zowel onderste als

bovenste ledematen (waarbij de arm van de vasculaire toegang vóór de dialysesessie wordt

aangepakt). De gemiddelde dialysepatiënt heeft een lagere spierkracht dan de gemiddelde

controlepersoon. Verder wordt spierkracht geassocieerd aan onder meer verplaatsingssnelheid

bij het stappen en het algemeen fysieke functioneren. Weerstandstraining bleek een

anabolisch effect te hebben en de spiergrootte steeg. Uiteraard kan men beide modaliteiten

ook combineren en de patiënten een gecombineerd beweegregime voorschrijven van

krachttraining en aerobische activiteit. Vooral voor klinisch stabiele patiënten op

onderhoudsdialyse leek zulk regime de patiënten in een minder katabole (en meer anabole)

toestand te brengen. Verder verhoogde ook de autonome controle van het hart (vaststellen van

een verhoogde hartritmevariabiliteit). Ook andere types van beweging zoals Tai-Chi, een op

yoga gebaseerd bewegingsregime of andere vormen lijken voordelig. Door een gebrek aan

richtlijnen is het vaak moeilijk concreet iets voor te schrijven en dit bemoeilijkt zeker de

implementatie van een bewegingsregime voor dialysepatiënten, al kan men ervan uitgaan dat

iets van beweging nog altijd voordeliger is dan niets. Men moet ook de mogelijke risico's

(musculoskeletaal trauma, en belangrijker, hart gerelateerde risico's zoals aritmieën, ischemie

en plotse dood) in rekening brengen. Er moet dus zeker een screening gebeuren voor men

dialysepatiënten aan bewegingsregimes onderwerpt. Simpelweg het cardiovasculair risico

bepalen is niet voldoende omdat zo goed als alle dialysepatiënten een verhoogd

cardiovasculair risico hebben. De screening zou vooral gerelateerd moeten zijn aan de

intensiteit van de vooropgestelde training. (13)

In deze studie van Petersen en Leikis werd het effect van aerobische activiteit op de

extrarenale kaliumregulatie bestudeerd. Dialysepatiënten en controlepersonen moesten 6

weken lang 30 min fietsen op een hometrainer (voor de dialysepatiënten vond deze fietssessie

plaats tijdens het eerste uur van de dialysesessie) om hun aerobische capaciteit op te bouwen.

Daarna werd aan een zelfde belasting nogmaals gedurende 6 weken 30 min gefietst. Bij het

uitvoeren van aerobische activiteit stijgt het serumkalium zowel bij controlepersonen als bij

15

dialysepatiënten. Vóór het trainingsprogramma was de stijging in kaliëmie tijdens de activiteit

bij submaximale inspanning hoger bij de dialysepatiënten dan de controlepersonen, maar de

stijging in kaliëmie bij uitputting was

dezelfde. Wel was de stijging in kaliëmie

in relatie tot het verrichte werk steeds

hoger bij de dialysepatiënten, dit zowel

voor de training als na de training. De

kaliëmie was zowel voor de aerobische

activiteit als net na de sessie fietsen

hoger bij de dialysepatiënten. Doch was

de kaliëmie niet langer verschillend

(Stijging in kaliëmie in relatie tot inspanning. CON: controlesubjecten. * betekent p<0,05.)

tussen de dialysepatiënten en de controlepersonen na het volledige trainingsprogramma. ∆-

kalium in relatie tot het verrichte werk was 239% hoger bij dialysepatiënten dan bij de

controlegroep. Na de anemische toestand van de dialysepatiënten te corrigeren met ESA

(erytropoëse stimulerende agent) bleef de VO2peak laag, ook de kaliëmie bleef verhoogd. Al

deze effecten kunnen dus niet toegewezen worden aan de anemie: de kaliumregulatie draagt

ook bij. Wel was er een verbetering van 50% van de bovenvermelde parameters als de anemie

gecorrigeerd werd door de toediening van epoëtines, waarschijnlijk via ESA's effect op de

Na/K-pomp en de verhoging van de hemoglobineconcentratie. Er wordt voorgesteld dat er een

lokale spiergerelateerde oorzaak zou bestaan van vermoeidheid en dat deze het aerobische

inspanningsvermogen limiteert, mogelijk door een slechte kaliumregulatie. Deze verstoorde

kaliumregulatie zou vooral het gevolg zijn van een verminderde activiteit van de Na/K-pomp.

De belangrijkste determinanten van de plasmakaliumconcentratie tijdens beweging zijn de

bewegingsintensiteit en de grootte van de spiermassa. Deze factoren worden dan beïnvloed

door fysiologische factoren zoals onder andere spieractivatie, de activiteit van de Na/K-pomp,

adrenaline. De spiermassa is beduidend kleiner bij de gemiddelde dialysepatiënt in

vergelijking met het gemiddelde bij controlepersonen. Ook is een bepaalde

bewegingsintensiteit voor dialysepatiënten relatief hoger ten opzichte van controlepersonen

omwille van de verminderde kaliumregulatie ter hoogte van de spiercellen. Trainen kon de

verstoorde kaliumregulatie niet verbeteren bij dialysepatiënten maar de training verbeterde

wel het inspanningsvermogen, dat bij dialysepatiënten beduidend lager ligt dan bij

16

controlepersonen. Dat lage inspanningsvermogen is, deels, het gevolg van de verstoorde

kaliumregulatie (die zorgt voor een verminderde membraanexciteerbaarheid) die men in

dialysepartiënten ziet. Uiteindelijk kon geconcludeerd worden dat training geen significante

verbetering van de kaliumregulatie teweegbracht. (14)

Deze studie, die goed aansluit bij de hogervermelde studie, verrichtte eveneens onderzoek

naar de kaliumregulatie bij aerobe activiteit bij hemodialysepatiënten. Ook hier concludeerde

men dat dialysepatiënten een deficiënte kaliumregulatie hebben bij het uitoefenen van aerobe

activiteit en dat dit leidt tot een

overmatige stijging in serumkalium in

relatie tot het verrichte werk. Er werd niet

tijdens de dialyse gefietst maar wel 6 tot

42h na de dialysesessie. Het fietsen werd

gestopt als de patiënt niet langer in staat

was aan een ritme van boven de 55 rpm

(revolutions per minute of omwentelingen

(∆: patiënten met CKD stadium 5; ■: gezonde controlesubjecten.)

per minuut) te blijven trappen. Vermoeidheid ter hoogte van de onderste ledematen werd door

alle subjecten als reden tot het staken van de fysieke activiteit aangegeven. Het mechanisme

van deze vermoeidheid is multifactorieel, men vermoedt dat deze vermoeidheid vooral het

gevolg is van verstoringen in de natrium- en kaliumconcentraties ter hoogte van de spiercellen

en verminderde Na/K-pompactiviteit. Andere factoren die zouden kunnen bijdragen tot de

verminderde VO2peak tijdens beweging bij dialysepatiënten zijn: anemie en dus verminderde

O2-afgifte tot de spieren en verminderde spierbloedstroom. Hoewel men ook zag dat na

correctie van de anemie de verbeteringen in VO2peak opmerkelijk lager lagen dan verwacht. De

bereikte VO2peak lag 44% lager bij de ESRD-patiënten in vergelijking met de controlegroep.

De kaliëmie tijdens rust lag hoger in de dialysegroep, de absolute stijging in kaliëmie tijdens

het fietsen was groter in de dialysegroep bij fietsen tegen weerstanden tussen de 50 en 100W,

maar was gelijkaardig in beide groepen bij piekintensiteit. Er werd vastgesteld dat de kaliëmie

zich zeer snel na de fysieke activiteit herstelde tot de rustwaarde, dit reeds na 2 min. De

stijging in kaliëmie in relatie tot de werkratio bij piekintensiteit was bijna 4 maal hoger in de

dialysegroep. Deze bleef overeind na het corrigeren voor eventuele hemoconcentratie. Deze

gegevens doen dus vermoeden dat de kaliumregulatie aangetast is en dat dit leidt tot restrictie

17

van het inspanningsvermogen. Waarschijnlijk kan men deze deficiënte kaliumregulatie

terugbrengen tot afwijkingen in de kalium- en natriumregulatie ter hoogte van de

skeletspiercellen. Men redeneert dat de stijging in kaliëmie voortkomt uit een verhoogde

influx van kalium in het intravasculaire compartiment en dat de grootte van de bloedstroom

eveneens een directe invloed heeft. Deze verhoogde kaliuminflux is netto de efflux van

kalium uit de spiercellen minus de klaring van kalium door andere systemen (opname in rode

bloedcellen, klaring door de nieren en opname in inactieve spiercellen). Ook de efflux van

kalium vanuit spiercellen ontstaat vanuit een wisselwerking tussen enerzijds de kaliumefflux

uit de spiercellen minus de heropname via de Na/K-pomp. De kaliumefflux vanuit de

spiercellen is vooral afhankelijk van membraanexcitatie en dus van de rekrutering van

motorische eenheden, wat vooral plaatsvindt bij submaximale bewegingsintensiteit, die een

grotere relatieve intensiteit impliceert. Verminderde Na/K-pompactiviteit zou aan de basis

kunnen liggen van een verminderde heropname van kalium en dus een stijging van de

kaliëmie. Over de bloedstroom, die bij ESRD-patiënten algemeen lager ligt, wordt

geredeneerd dat een verminderde bloedstroom naar de skeletspieren zou kunnen zorgen voor

een verhoogde veneuze terugstroom ter hoogte van de spieren, die zo toch zou bijdragen tot

de stijging in kaliëmie. (15)

Centraal in deze studie staat het mogelijke risico dat dialysepatiënten kunnen ondervinden

door ernstige bewegingsgerelateerde hyperkaliëmie. Men wil nagaan of dialysepatiënten in

staat zijn een acute kaliumlast te verwerken. Factoren die de intracellulaire opname van

kalium bevorderen zijn: insuline, β-adrenerge catecholamines en mogelijks aldosteron. De

patiënten moesten fietsen (buiten de dialysesessies) op een hometrainer en dit tot uitputting

(onder uitputting verstaat men: als men niet langer aan 40 rpm kon doorgaan). Hoewel

bovenvermelde studies duidelijke verschillen vaststelden in de stijging in kaliëmie in relatie

tot beweging tussen dialysepatiënten en de controlepersonen was dit hier niet het geval. Men

vond geen significante verschillen wat betreft inspanningsvermogen tussen de controlegroep

en de dialysegroep. Dit inspanningsvermogen werd via maximale werklast, maximaal

hartritme, maximaal zuurstofverbruik en ‘rate pressure product’ (hartritme maal systolische

bloeddruk) geëvalueerd. Beide groepen hadden gelijkaardige patronen van kaliumstijging

tijdens de beweging en ook gelijkaardige patronen van terugkeer naar rust na de beweging.

Men stelde hogere levels van noradrenaline (zowel basaal en als respons op beweging), van

insuline (zowel basaal en als respons beweging) en van aldosteron (zowel basaal en als

respons op beweging) vast bij de chronische hemodialysepatiënten. De levels van adrenaline

18

waren gelijkaardig voor beide groepen en ook de stijging als reactie op beweging was

gelijkaardig. Deze verschillen konden niet het gevolg zijn van verschillen in

inspanningsvermogen omdat dit gelijk bevonden werd; een stelling die sterk verschilt met het

gros van de andere studies omtrent dit onderwerp. Deze hogere concentraties aan

neurohumorale modulatoren zouden kunnen zorgen voor een compensatoire kaliumregeling

om zo de extrarenale kaliumhomeostase te behouden. Vooral de catecholamines zouden een

belangrijke rol kunnen spelen in het behouden van de kaliumhomeostase bij beweging. Deze

studie concludeerde dat ze geen bewijzen vonden voor een bemoeilijkt extrarenaal

kaliummanagement tijdens beweging. (16)

Deze studie van Kong en Tattersall concentreert zich op het fenomeen van terugslag na de

dialyse en dit concreet voor ureum en kalium, stoffen die zich vooral intracellulair bevinden.

Het mechanisme van terugslag moet óf liggen in verminderde diffusiesnelheid óf in

verminderde bloedstroom. Verminderde bloedstroom in spierweefsel wordt hier aangenomen

als meest waarschijnlijk mechanisme, door onder andere de passieve lichtjes

achterovergebogen positie waarin dialyse meestal wordt uitgevoerd, waarbij de circulatie

eerder stagnerend is. Men redeneerde dat het incorporeren van beweging de bloedstroom naar

de spiercompartimenten zou verhogen, waarbij er minder retentie van deze stoffen zou

bestaan ter hoogte van deze compartimenten. De beweging in deze studie bestond uit fietsen

op een hometrainer tijdens de dialysesessie, eerst 5 tot 20 min aan submaximale werklast,

gevolgd door 10 min rust om dit dan te herhalen en tot een cyclus van 60 min te komen. De

kaliumterugslag verbeterde van 62% naar 44% bij het incorporeren van beweging tijdens de

dialysesessie. Ook de terugslag van ureum verminderde significant. Er werd ook een

verhoogd hartritme en een verhoogde bloeddruk vastgesteld tijdens het bewegen. Ureum Kt/V

(een maat voor de adequaatheid van de dialysesessie) verhoogde significant met 14%. De

‘patient clearance time’ (een maat voor de tijd die stoffen nodig hebben om te equilibreren

tussen de verschillende compartimenten) verminderde van gemiddeld 51 min naar 40 min

voor ureum bij het incorporeren van beweging tijdens de dialysesessie. Terugslag kan het

gevolg zijn van aanmaak van de uit te dialyseren moleculen en van transfer tussen de

verschillende compartimenten. De meest waarschijnlijke verklaring van de invloed van

beweging op terugslag is dat beweging de transfer tussen de compartimenten vergemakkelijkt.

Spierweefsel constitueert 40 tot 45% van de lichaamsmassa, dit kan en zal normaal lager

liggen bij ESRD-patiënten, en vermits het watergehalte van spierweefsel hoog is, bevindt zich

een groot deel van het totale lichaamsvocht in de spiermassa. In rust worden veel delen van de

19

spiermassa omzeilt omdat de capillairen niet open zijn. Beweging induceert een stijging in

capillaire bloedstroom met als resultaat een verhoogde capillaire filtratie en dus een betere

menging van de interstitiële ruimte. Voor kalium is de beweging over de verschillende

compartimenten complexer omwille van de activiteit van de Na/K-pomp en het gegeven dat

deze bij uremie, een courant gegeven bij ESRD-patiënten, gestoord is. Toch heeft beweging

ook een positieve invloed op de kaliumterugslag. Men concludeert dat beweging de efficiëntie

van de dialysesessie verhoogde door de terugslag van verschillende stoffen te verminderen.

(17)

Een andere studie onderzocht de invloed van passieve fietsbewegingen en transcutane

elektrische spierstimulatie op onder andere ureum- en fosfaateliminatie en ook op de

bloeddruk. Zowel passieve fietsbewegingen als transcutane elektrische spierstimulatie

verhoogden de intradialytische bloeddruk (niet de hartslag) en vergemakkelijkten ureum- en

fosfaateliminatie (+25%). Deze verhoogde eliminatie was niet het gevolg van een verhoogde

aanmaak van deze stoffen door het fietsen of door de spierstimulatie, omdat de

serumconcentraties niet stegen bij anure patiënten die dezelfde fietssessie en spierstimulatie

ondergingen. De verhoogde bloeddruk kan enkel het gevolg zijn van een verhoogd

hartminuutvolume vermits de hartslag niet verhoogde, een stelling die bekrachtigd wordt door

de verhoogde veneuze terugstroom die spiercontracties teweegbrengen (via verhoogde

voorbelasting). Men heeft aangetoond dat activatie van de spierpomp zorgt voor een

verhoogde lokale veneuze stroom (tot 20 maal hoger) en tevens zorgt voor

bloedstroomgeïnduceerde vasodilatatie door lokale afgifte van NO in het endothelium. Zo

werd via Dopplerechografie een toename van 40% in bloedstroom vastgesteld in de arteria

femoralis tijdens het fietsen en tijdens de spierstimulatie. Het positieve effect op de bloeddruk

verdient ook zeker de aandacht. Dit omdat over het algemeen men als behandeling voor

hypotensie tijdens de dialyse de ultrafiltratie en bloedstroom verlaagt of de temperatuur van

het dialysaat verlaagt en vasoconstrictoren toedient. Deze laatst vermelde handelingen komen

de dialyse-efficiëntie niet ten goede omdat ze zorgen voor een verhoogde perifere weerstand

en een verwachte vermindering van de perfusie van de tragere compartimenten. Anderzijds

kan een effect op de bloeddruk dat na de dialysesessie blijft bestaan niet worden uitgesloten

en dit is uiteraard nadelig, vermits vele patiënten met interdialytische hypertensie kampen.

Ook moet men opmerken dat de meeste hemodialysepatiënten die geselecteerd worden voor

studies in het kader van intradialytische fysieke activiteit, jonger zijn en minder

comorbiditeiten bezitten dan de gemiddelde hemodialysepatiënt. Dit is ergens niet

20

verwonderlijk gezien er zeker voor dialysepatiënten risico’s verbonden zijn aan fysieke

activiteit. De effecten op kalium werden in deze studie niet besproken. Al lijkt het

aannemelijk dat deze interventies ook een invloed uitoefenen op de kaliumhuishouding. (6)

Bij de bespreking van volgende studie staat men stil bij de invloed van beweging op het

ontstaan van aritmieën bij hemodialysepatiënten. Het risico op aritmieën en de mogelijke

invloeden hierop is ook een gegeven dat in het vorige deel van deze masterproef besproken

werd. Bij patiënten met CKD stadium 5 is dysfunctie van het cardiale autonome zenuwstelsel

een gekende complicatie. De vagale cardiale activiteit werd in deze studie geëvalueerd aan de

hand van de ‘heart rate variability’ (HRV, hartritmevariabiliteit) via een 24h-ECG. Vóór het

trainingsprogramma (dat bestond uit 10 min opwarming, gevolgd door 50 min aerobische

activiteit, vervolgens 20 min stretching en krachttraining en tenslotte een afkoeling van 10

min) lag de HRV-index (41% lager) en de aerobische capaciteit (V02peak en bewegingstijd)

significant lager bij de dialysepatiënten in vergelijking met de controlegroep. Er werd ook een

relatie vastgesteld tussen het hebben van een lagere HRV-index (<25) en de incidentie van

aritmieën. Bij de patiënten die aan beweging deden (3 tot 4x/week op de dagen zonder dialyse

gedurende 6 maanden) verhoogde de bewegingstijd met 33% en de VO2peak met 41%. Ook de

variabiliteit in hartritme verhoogde met 31%, wat zou kunnen wijzen op een verbeterde

autonome controle van het hart en dus een verminderde kans op aritmieën. Mogelijke

oorzaken voor de verminderde autonome cardiale controle in dialysepatiënten zijn: chronische

uremie (uremische neuropathie), zenuwbeschadiging (dit heeft men vastgesteld bij patiënten

met CKD stadium 5 ongeacht de aanwezigheid van andere symptomatologie) of

psychologische stress, elektrolytenshifts, anemie en dysfunctie van de cardiale

pacemakercellen. Men heeft vastgesteld dat complexe ventriculaire aritmieën zeer prevalent

zijn bij chronische hemodialysepatiënten en zouden kunnen bijdragen tot plotse dood maar of

er een oorzakelijke relatie bestaat tussen een lage HRV-index, maligne aritmieën en plotse

cardiale dood blijft onduidelijk. (18)

In een studie van Afshar en Emany die onderzoek verrichtte naar de invloed van aerobische

activiteit op slaapkwaliteit bij hemodialysepatiënten, stelde men vast dat 30 min lang aan

gematigde intensiteit fietsen (aerobische activiteit) goed getolereerd werd tijdens de eerste 2h

van de dialysesessie. Verder daalde het serumleptine en ook C-reactieve proteïne (die men

hier gebruikte als merker van inflammatie) daalde, wat wijst op een verbetering van de

inflammatietoestand. Chronische dialyse wordt geassocieerd met dialysegeïnduceerde

21

cytokineproductie. Verder kennen chronische dialysepatiënten vaak een verhoogd leptine

zonder een hoog vetpercentage in lichaamsgewicht te hebben. Dit is het gevolg van een

verminderde glomerulaire filtratie en verhoogde secretie van leptine in een uremisch milieu.

Deze daling in inflammatietoestand zou een positieve invloed kunnen hebben op

cardiovasculaire mortaliteit in dialysepatiënten. (19)

Samenvattend: de meeste studies toonden een verschillende reactie bij het uitoefenen van

aerobe activiteit als men gezonde controlesubjecten en patiënten onder chronische

hemodialyse vergeleek. Zo was de stijging in kaliëmie in relatie tot het verrichte werk steeds

hoger bij de dialysepatiënten. Deze reactie zou in verband staan met een lokale

spiergerelateerde oorzaak waardoor chronische dialysepatiënten een verminderde capaciteit

bezitten. Deze oorzaak koppelt men vooral aan een verstoorde kaliumregulatie ter hoogte van

de spieren en ook een verminderde activiteit van de Na/K-pomp. Het trainen van de aerobe

capaciteit kon de verstoorde kaliumregulatie niet verbeteren bij dialysepatiënten maar de

training verbeterde wel het inspanningsvermogen, dat bij dialysepatiënten beduidend lager ligt

dan bij controlepersonen. In het kader van een verhoogde kaliumeliminatie onder invloed van

beweging zijn minder gegevens ter beschikking. Bepaalde onderzoeken toonden een

verhoogde ureumeliminatie aan. Verder werd ook gerapporteerd dat de kaliumterugslag

verminderde door het uitoefenen van intradialytische activiteit, dit waarschijnlijk door betere

verdeling en equilibratie tussen de verschillende compartimenten onder invloed van

beweging. Ook heeft men aangetoond dat activatie van de spierpomp zorgt voor een

verhoogde lokale veneuze stroom (tot 20 maal hoger) en tevens zorgt voor een

stroomgeïnduceerde vasodilatatie door lokale afgifte van NO in het endothelium. De

implicatie van deze 2 laatstgenoemde effecten op de kaliumeliminatie blijft onduidelijk.

Andere onderzoeken onderzochten het effect van beweging op aritmieën. Zo zou regelmatige

aerobe activiteit de variabiliteit in hartritme verhogen en zo leiden tot een verminderde kans

op aritmieën.

22

c. De invloed van de glycemie en daaraan gekoppeld de insuline

In het derde deel staat men stil bij de mogelijke invloed van vasten en dus ook insuline op de

kaliumeliminatie en de kaliumhomeostase bij hemodialysepatiënten. Men zal onder andere de

invloed van de aan- of afwezigheid van glucose in het batchdialysaat op de kaliumeliminatie

bespreken. Verder komen vasten en ook hyperglycemie in relatie tot de kaliëmie aan bod en

wordt kort ingegaan op de vasoactieve eigenschappen van insuline.

Vanuit de fysiologie is vastgesteld dat insuline ervoor zorgt dat kalium opgenomen wordt in

de cellen via stimulatie van de Na/K-pomp. (20) Deze stimulatie gebeurt op verschillende

manieren en is nog steeds een vraag die veel onderzoek genereert. Enkele van de mogelijk

betrokken moleculen bij deze stimulatie zijn proteïne kinase C en de proteïne fosfatases 1 en

2A. (21) Ook de fosforylatie van een tyrosine van de α-subunit van de Na/K-pomp zou een

rol spelen bij de activatie van de pomp door insuline. (22)

De invloed van vasten en insuline op de kaliumeliminatie en de kaliumhomeostase bij

dialysepatiënten is ook zeer relevant omdat de incidentie van end stage renal disease als

gevolg van, of in nauwe associatie met diabetes mellitus sterk aan het toenemen is. (23)

Bij patiënten met CKD stadium 5 speelt de extrarenale kaliumverdeling een kritieke rol

gezien de renale kaliumverdeling of -verwerking onbestaand is. Deze studie onderzocht het

effect van endogene insulineproductie (als reactie op exogene glucosetoediening) op deze

extrarenale kaliumverdeling of –verwerking. In de dagelijkse praktijk wordt kalium via de

voeding meestal ingenomen samen met koolhydraten, deze koolhydrateninname stimuleert de

insulineafgifte die resulteert in kaliumopname in de cel. Verder zorgt de β-adrenerge

stimulatie, die eveneens gepaard gaat met koolhydrateninname, voor kaliumopname in de cel.

Als we de gevolgen vergelijken van een glucoselast bij hemodialysepatiënten met de

gevolgen bij normale personen, vindt men dat bij hemodialysepatiënten de kaliëmie

significant daalt, waar dit bij normale controlepersonen niet het geval is. De stijging van de

insulinemie als reactie op de stijging van de glycemie gebeurde parallel zowel bij

controlepersonen als bij dialysepatiënten. De plasmaconcentratie van aldosteron veranderde

niet significant als reactie op de glucoselast, net als de plasmaconcentratie van adrenaline. De

kaliëmie daalde enkel significant bij de hemodialysepatiënten. Tevens werd vastgesteld dat

23

hemodialysepatiënten een lagere endogene insulineproductie hadden als antwoord op

eenzelfde glucoselast in vergelijking met normale controlepersonen. De sensitiviteit voor

endogene insulineproductie bij een bepaalde stijging in glycemie is dus lager bij ESRD-

patiënten. De grootte in stijging van de insulinemie is evenredig aan de grootte van de

hoeveelheid glucose toegediend en de grootte van de daling in kaliëmie is eveneens evenredig

aan de grootte van de stijging in insulinemie. In deze studie stelde men verder vast dat de

grootte van de daling in kaliëmie niet gecorreleerd was met de predialyse kaliëmie. Deze

relatie tussen insuline en de kaliëmie bij dialysepatiënten beïnvloedt ook de reactie van de

kaliëmie op vasten. Zo suggereert men dat de hyperkaliëmie die ontstaat bij vasten bij

dialysepatiënten mogelijks het gevolg kan zijn van insulinopenie of dat insuline, of de

relatieve afwezigheid van insuline tijdens vasten, zeker een rol kan spelen bij het ontstaan van

de hyperkaliëmie. Omdat dialysepatiënten functioneel anefrotisch zijn, kan men concluderen

dat het effect van endogene insuline op de kaliumconcentratie te wijten is aan een shift van

kalium van extracellulair naar intracellulair, en er geen aandeel is van verhoogde renale

excretie. Men kan ook concluderen dat de extrarenale kaliumverwerking bij een dialysepatiënt

sterk verschilt van deze bij een persoon met een bewaarde nierfunctie. (24)

In een studie van Sherman en Hwang werd de invloed van een glucosevrij dialysaat

onderzocht. Ze bestudeerden 8 ESRD-patiënten gedurende 51 dialysesessies. Het

dialyseprotocol werd constant gehouden maar 24 van de 51 dialysebehandelingen gebeurden

met een glucosevrij dialysaat, de overige 27 met een dialysaat met een glucoseconcentratie

van 200 mg/dl. Verschillende parameters werden gemonitord. Bij beide

dialysaatglucoseconcentraties kon 40% van de kaliumeliminatie niet verklaard worden door

de kaliumgradiënt over het dialysemembraan, het lichaamsgewicht of de serumconcentratie

aan CO2. Wel verhoogde een glucosevrij dialysaat de kaliumeliminatie met 28%. De grote

variabiliteit in kaliumeliminatie suggereert complexe interacties tussen de fluxen van kalium

over het celmembraan en de kaliumhomeostase in dialysepatiënten. Hierdoor bestaat veel

ruimte voor therapeutische manipulatie. (25)

In deze studie van Zehnder en Gutzwiller werd centraal de invloed van verschillende

kaliumconcentraties van het batchdialysaat op de kaliumeliminatie onderzocht. Men maakte

gebruik van een glucosevrij dialysaat. De volledige onderzoekspopulatie bestond uit niet-

diabetici. Men vergeleek vooral de uitkomst van deze studie met de uitkomst van een studie

door Dolson die gelijkaardige invloeden bestudeerd had. Deze laatste had in tegenstelling tot

24

de besproken studie wel gebruik gemaakt van een dialysaat mét glucose. De uitkomsten

waren zeer verschillend. Men redeneert dat bij het gebruik van een dialysaat met glucose men

de insulinesecretie stimuleert en dat door de actie van insuline het kalium zich meer

intracellulair zal bevinden waardoor de kaliumeliminatie wordt bemoeilijkt of vertraagd.

Anderzijds bevat insuline ook vasodilaterende eigenschappen waardoor bepaalde

compartimenten beter bevloeid worden en de eliminatie van bepaalde moleculen zo verbeterd

kan worden. Beide studies kenden een andere uitkomst: een positieve invloed van een

batchdialysaat met een lage kaliumconcentratie op de kaliumeliminatie en de dialyse-

efficiëntie, tegenover een negatieve invloed. Men concludeert dat het vooral de invloed van

insuline is die waarschijnlijk een belangrijke rol speelt in de lokale

bloeddoorstromingsregulatie en dus op dialyse-efficiëntie. (5)

In deze studie van Ward en Wathen werd onder andere de invloed van een glucosebevattend

dialysaat op de intradialytische kaliumeliminatie en op veranderingen in intermediaire

metabolieten onderzocht. Het toevoegen van glucose aan het dialysaat zorgde voor minder

verstoringen in het intermediaire metabolisme (via serumcitraatconcentraties,

serumacetoacetaatconcentraties en serumhydroxybutyraatconcentraties). Een glucosevrij

dialysaat zorgde wel voor een significant grotere kaliumeliminatie. Ward en Wathen

concludeerden dat glucose toch zou moeten toegevoegd worden aan het dialysaat, en dit zeker

voor patiënten met een verminderde metabolismecapaciteit bijvoorbeeld door hoogefficiënte

dialyse, ziekte of ondervoeding. Een glucosebevattend dialysaat zou dan wel de

kaliumeliminatie niet ten goede komen waardoor dit op andere manieren moet opgevangen

worden, bijvoorbeeld door een lagere concentratie aan kalium in het dialysaat. (26)

Hoewel meerdere studies reeds een relatie aantoonden tussen een glucosevrij batchdialysaat

en een verhoogde kaliumeliminatie werd in deze studie van Blumberg en Roser deze relatie

niet bevestigd. Hier werd enkel bij de diabetespatiënten (5 van de 14 geïncludeerde subjecten)

gebruik gemaakt van een dialysaat dat glucose bevatte, de overige patiënten kregen een

glucosevrij batchdialysaat. De kaliumeliminatie bij de patiënten met een dialysaat dat glucose

bevatte lag in de gemiddelde range. Natuurlijk kunnen ook andere factoren dit gegeven

beïnvloed hebben. Zo waren de dieetrestricties eerder beperkt en waren de patiënten niet

nuchter voor een dialysesessie waardoor de insulinelevels zeer variabel waren. (4)

25

Er werd al veel onderzoek gedaan naar de mogelijk vasculaire actie van insuline. Reeds 10

jaar geleden werd er via verschillende studies informatie aangebracht die illustreerde dat

insuline in staat zou zijn om de bloedvaten ter hoogte van skeletspieren te dilateren. Dit effect

leek dosisafhankelijk. Ook waren er toen al argumenten om aan te nemen dat bij mensen met

een gestoorde insulinegevoeligheid (obesitas, insuline-onafhankelijke diabetes mellitus en

verhoogde bloeddruk) deze vasodilaterende actie ook gestoord leek, wat verder zou kunnen

bijdragen tot een verhoogde bloeddruk en dyslipidemie. (27) Recenter onderzoek bevestigt

deze vermoedens. In een onderzoek van Baron toonde men aan dat lokaal toegediende

insuline de bloedtoevoer naar de onderste ledematen kon verhogen. Insuline is dus naast zijn

vele andere acties ook een vasoactief hormoon. Deze vasodilatatie komt tot stand via vrijgifte

van NO ter hoogte van het endotheel, waarna relaxatie van de vasculaire wand ontstaat en dus

vasodilatatie. De metabole acties van insuline zijn nauw verbonden aan de vasculaire acties.

Zo ziet men dat bij subjecten met een gestoorde glucosetolerantie er ook een gestoorde functie

bestaat van de vasodilaterende actie van insuline. Insuline lijkt via de NO-afgifte een

protectief effect uit te oefenen op het endotheel en dus ook een belangrijke rol te spelen in de

preventie van atherosclerose. (28) Hoewel er in dit onderzoek geen verband werd gelegd met

hemodialyse, blijkt de relatie tussen hemodialyse, kaliumeliminatie en vasten en insuline

complexer door de vasoactieve rol van insuline.

In deze studie van Tzamaloukas ging de aandacht vooral uit naar het risico op hyperkaliëmie

bij dialysepatiënten met hyperglycemie. Deze hyperglycemische status bij dialysepatiënten

werd vergeleken met diabetische keto-acidose (DKA) en non-ketotische hyperglycemie

(NKH) bij patiënten met een bewaarde nierfunctie. Bij dialysegeassocieerde hyperglycemie

bestaat meestal een hyperkaliëmie, dit door de flux van kaliumionen uit de cel, die niet wordt

gecompenseerd door de, vaak massieve, osmotische diurese die bij patiënten met een

bewaarde nierfunctie wel bestaat. Bij DKA en bij NKH kan de kaliëmie sterk variëren, zeker

na het instellen van een behandeling. In dit kader moet men ook opmerken dat de regulatie

van kaliumshiften over het celmembraan, ook onder invloed van insuline, zeker verschilt

tussen patiënten met een bewaarde nierfunctie en patiënten met CKD stadium 5. In deze

studie werden de glycemie, de effectieve osmolaliteit, de arteriële bloedzuurtegraad en de

PCO2 als voorspellers van de kaliëmie bij presentatie met een hemodialysegeassocieerde

hyperglycemie vastgesteld. Deze konden samen wel slechts 28% van de variabiliteit in

kaliëmie voorspellen. Op de mogelijke andere invloeden werd niet ingegaan. De ontstane

hyperkaliëmie kan bij dialysepatiënten in de meeste gevallen gecorrigeerd worden door het

26

toedienen van een insuline-infuus. Dit in contrast met DKA en NKH bij diabetici met

bewaarde nierfunctie waarbij door uitgesproken osmotische diurese vooral rehydratatie van

belang is en vaak in tweede tijd ook kaliumrepletie. Dialysegeassocieerde hyperglycemie

vormt een risicofactor voor het ontwikkelen van hyperkaliëmie. Immers hoewel bij DKA en

bij NKH er wel sprake is van osmotische diurese is dit niet het geval bij dialysegeassocieerde

hyperglycemie (het gaat om anure of quasi anure patiënten) waardoor in de situatie van deze

laatste de toestand bijna steeds neigt naar hyperkaliëmie. (23)

Hoewel het gekend is dat de glycemie daalt tijdens hemodialyse, is het mechanisme achter

deze daling niet goed gekend. Deze studie van Takahashi onderzocht de mogelijke oorzaken

van de daling in glycemie bij hemodialyse. Men stelde vast dat bij het veranderen van de

CO2-concentraties van het dialysaat er ook veranderingen optraden in de glycemie. Als men

het verschil in PCO2 tussen bloed en dialysaat verlaagde was er geen sprake meer van een

daling in glycemie. Men concludeerde dat de daling in glycemie tijdens hemodialyse het

gevolg is van diffusie van glucose van het plasma over het celmembraan van de erythrocyten.

Waarschijnlijk kan dit verklaard worden door het hoge glucoseverbruik in de erythrocyten en

dit doordat deze een versneld anaeroob metabolisme hebben door de veranderingen in pH

tijdens de dialyse. (29)

In een studie van Gifford en Rutsky werd het effect van adrenalinetoediening na een periode

van 26h vasten onderzocht. Men vergeleek de respons tussen 7 ESRD-patiënten en 9

controlesubjecten. Bij de dialysepatiënten ontstond hyperkaliëmie na gemiddeld 16h vasten.

Bij intraveneuze toediening van adrenaline gedurende 1h daalde de kaliëmie bij de

controlepersonen maar niet bij de dialysepatiënten. De hemodynamische gevolgen van de

adrenalinetoediening waren wel dezelfde bij beide groepen. De dialysepatiënten hadden ook

een hogere serumaldosteronconcentratie. Deze resultaten suggereren dat een verminderd

antwoord op adrenaline bij ESRD-patiënten zou kunnen bijdragen tot de hyperkaliëmie die bij

vasten ontstaat. (30)

Samenvattend: insuline speelt een belangrijke rol in de modulatie van de kaliumverwerking

via zijn effect van kaliumopname in de cel. Deze modulatie treedt op de voorgrond bij

chronische hemodialysepatiënten gezien de renale kaliumverwerking op de achtergrond treedt

omdat deze minimaal of onbestaande is. Zo zijn er gegevens die tonen dat bij het toedienen

van een glucoselast aan chronische hemodialysepatiënten de kaliëmie significant daalt, waar

27

dit bij normale controlepersonen niet het geval is. Bij vasten daarentegen ontstaat quasi steeds

een hyperkaliëmie bij chronische dialysepatiënten. In relatie tot kaliumeliminatie tijdens de

dialyse kan men gebruik maken van een batchdialysaat mét glucose of een glucosevrij

dialysaat. Er zijn studies die bij het gebruik van een glucosevrij dialysaat rapporteren dat de

kaliumeliminatie verhoogde. Andere studies ontkrachten dit. Men redeneert dat bij het

gebruik van een dialysaat mét glucose men de insulinesecretie stimuleert en dat door de actie

van insuline het kalium zich meer intracellulair zal bevinden waardoor de kaliumeliminatie

wordt bemoeilijkt of vertraagd. Verder moet ook worden opgemerkt dat insuline

vasodilaterende eigenschappen bevat en dat dit de effecten van insuline enkel complexer

maakt. Deze vasodilatatie zou kunnen zorgen voor een betere bevloeiing van bepaalde

compartimenten waardoor de eliminatie van bepaalde moleculen verbeterd of vergemakkelijkt

zou kunnen worden.

28

d. De invloed van bepaalde medicatie

In dit laatste deel zullen we hoofdzakelijk de invloed van het gebruik van 2 klassen van

medicatie bespreken. Enerzijds de β-blokkers en anderzijds de ACE-inhibitoren. Deze eerste

klasse van medicatie illustreert vooral de invloed van het adrenerge systeem en dus ook de

mogelijke invloed van een blokkade van het adrenerge systeem op de kaliumhomeostase. Het

gebruik van de tweede klasse toont vooral de invloed van het RAS-systeem op de

kaliumhomeostase. Dit zowel via aldosteron en aldosteronantagonisten als via modulatoren

van angiotensine.

- Adrenerg systeem

α-adrenerge stimulatie (wat vooral gebeurt door de werking van noradrenaline) zorgt voor een

shift van kalium van intracellulair naar extracellulair en β2-adrenerge stimulatie (wat vooral

gebeurt door de werking van adrenaline) zorgt voor een shift van kalium van extracellulair

naar intracellulair. (20)

In een studie van Nowicki werd de invloed van β-blokkade en β1-selectieve blokkade op de

hyperkaliëmie die ontstaat bij vasten in ESRD-patiënten onderzocht. De dialysepatiënten

ondergingen 3 periodes van vasten en voor een periode van vasten werd óf een placebo

toegediend óf de β-blokker

nadolol toegediend óf de

β1-selectieve blokker

betaxolol toegediend.

Zowel bij nadolol als bij

betaxolol daalde het

hartritme en daalde de

bloeddruk significant ten

opzichte van de

placebogroep. De subjecten

van de 3 groepen

(Gemiddelde verandering in kaliëmie tijdens vasten. Ook onder inname van een β-blokker.)

29

ondervonden een stijging van de kaliëmie bij het vasten. Deze hyperkaliëmie was significant

groter onder nadolol tegenover placebo. Insulinopenie blijkt de belangrijkste factor te zijn die

bijdraagt tot de hyperkaliëmie tijdens het vasten. Ook een veranderde reactie op adrenaline

kan mee aan de oorzaak liggen van de hyperkaliëmie na vasten bij ESRD-patiënten. Wat men

zou kunnen interpreteren als de niet-selectieve β-blokkers die de actie van een insulinopenie

versterken. Verder zijn er ook argumenten voor een modulerende rol van insuline op de

respons op catecholamines. Dit vasten kan voorgeschreven worden in aanloop naar een

operatie of een beeldvormingsonderzoek, deze situatie is dus van belang in de dagelijkse

medische praktijk. Er werd geen invloed van het vasten op de concentratie van aldosteron in

het serum vastgesteld. De analyse toonde aan dat de enige significante onafhankelijke

voorspeller van de veranderingen in kaliëmie tijdens het vasten de insulinemie was. (31)

Fysieke activiteit zorgt voor een stijging in kaliëmie door enerzijds stimulatie van het

adrenerge systeem en anderzijds door mechanische stress tegenover de skeletspiercellen

waardoor er kalium vanuit deze cellen vrijkomt. Dit onderzoek van Nowicki en Walus

onderzocht de invloed van de toediening van doxazosin, een α1-blokker, op de stijging in

kaliëmie bij fysieke activiteit bij hemodialysepatiënten. Men stelde vast dat zowel bij de

controlegroep die placebo kreeg toegediend als bij de subjecten die doxazosin kregen

toegediend, de kaliëmie gelijkaardig was voor het aanvatten van de fysieke activiteit. Verder

zag men ook dat de kaliëmie in beide groepen significant en gelijkaardig steeg tijdens de

bewegingstest en dat bij beide groepen tijdens het herstel deze kaliëmie ook terug op

gelijkaardige manier daalde. Ook andere parameters (hartslag, stijging in hartslag,

serumrenine, serumaldosteron) verschilden niet, enkel de bloeddrukdaling onder invloed van

doxazosin was significant tegenover de placebogroep. De belangrijkste conclusie die dit

onderzoek trekt, is dat het toedienen van doxazosin, een α1-blokker, geen protectief noch

modulatief effect uitoefent op de hyperkaliëmie die ontstaat bij het uitoefenen van fysieke

activiteit bij chronische dialysepatiënten. (32)

Er werd in een ander onderzoek aangetoond dat het toedienen van de α-blokker phentolamine

bij gezonde mannen een protectief effect had tegenover hyperkaliëmie bij het uitoefenen van

fysieke activiteit. In diezelfde studie was de stijging in kaliëmie tijdens fysieke activiteit

significant hoger na toediening van de β-blokker propranolol. Deze vaststellingen zijn

tegenstrijdig met de uitkomsten van bovenvermelde studies. Natuurlijk moet opgemerkt

worden dat de situatie bij gezonde mannen geheel anders is dan deze bij hemodialysepatiënten

30

die functioneel anefrotisch zijn en die dus geen acute kaliumlast kunnen verwerken door een

verhoogde urinaire excretie. Ook bestaan bij dialysepatiënten compensatoire mechanismes

waardoor de interne kaliumregeling niet te vergelijken is. (33)

- RAS-systeem

Aan zowel de ACE-inhibitoren (angiotensine converterend enzym inhibitoren) als de AR-

blokkers (angiotensine 2 receptor blokkers) wordt een groter cardiorenaal protectief effect

toegekend dan aan andere klassen van antihypertensiva. Om deze reden zijn ze vaak eerste

keuze bij het merendeel van de patiënten. Anderzijds is het geweten dat RAS-blokkade een

hyperkaliëmie kan versterken, dit geldt vooral voor ACE-I. Onderzoek heeft reeds aangetoond

dat de incidentie van hyperkaliëmie lager lag onder een AR-blokker dan onder een ACE-I. Al

kan men beredeneren dat het effect van RAS-blokkade niet zo’n grote invloed zal hebben op

patiënten met nierfalen, vermits bij hen de renale kaliumexcretie minimaal of onbestaande is

en het kalium voornamelijk via dialyse uit het lichaam zal verwijderd worden. Deze studie

onderzocht het effect van deze medicatieklassen op de kaliëmie in hemodialysepatiënten.

Men concludeert dat

zowel monotherapie met

ACE-I of ARB, als ook

combinatietherapie met

deze 2 niet resulteert in

een verhoogde

gemiddelde

hyperkaliëmie. Als men

de studieobjecten

herverdeelde volgens

anuur of niet anuur

merkte men wel op dat

bij de anure patiënten er

(De gemiddelde kaliëmie volgens inname per klasse van RAS-blokkade: geen inname, ACE-inhibitor, sartaan of beide. P=0,684)

een hogere gemiddelde kaliëmie bestond. Daarom wordt dus aangeraden om bij anure

patiënten onder RAS-blokkade de nodige monitoring te voorzien. Andere auteurs hebben

31

gesuggereerd dat interferentie met het RAS-systeem tot een verhoogd kalium zou kunnen

leiden. Dit volgens hen via een verminderd aldosteron, wat zou leiden tot verminderde gastro-

intestinale kaliumexcretie, en ook via een blokkering van de weefselherverdeling van kalium.

In deze studie daarentegen werd voor chronische hemodialysepatiënten geen significant effect

vastgesteld. (34)

In een studie van Muto die zich vooral concentreerde op het effect van endogene

insulineproductie op de kaliëmie in hemodialysepatiënten onderzocht men ook het eventuele

effect van de ACE-inhibitor enalapril op de kaliëmie. Er werden geen verschillen in kaliëmie

vastgesteld tussen de patiënten die wel enalapril toegediend kregen en de patiënten die deze

ACE-inhibitor niet kregen toegediend. In deze studie kon men dus geen effect van ACE-

inhibitie op de kaliëmie bij hemodialysepatiënten waarnemen. (24)

De capaciteit qua kaliumsecretie van de rectale en de intestinale mucosa stijgt bij patiënten

met chronisch nierfalen en hoewel de mechanismes die tot deze verhoogde secretiecapaciteit

leiden niet volledig zijn uitgeklaard, is het waarschijnlijk dat aldosteron een rol speelt. In deze

studie van Garthwaite werd de invloed van ACE-inhibitie op de kaliëmie bij zowel

hemodialysepatiënten als ook bij patiënten onder peritoneale dialyse onderzocht. In beide

groepen werd er een onderscheid gemaakt tussen anure patiënten en patiënten met een

gedeeltelijk bewaarde nierfunctie (minstens 50ml urine/24h). Op die manier wilde men de

invloed van aldosteron op de rectale en intestinale kaliumexcretie evalueren. Er werd

vastgesteld dat ACE-inhibitie leidt tot een verhoogde kaliëmie in dialysepatiënten met een

bewaarde renale functie. Bij deze laatste groep daalde ook het urinaire volume onder inname

van een ACE-I. Bij de anure patiënten verhoogde de kaliëmie slechts marginaal (dit betrof een

niet-significante verschil). Bij de groep van patiënten onder peritoneale dialyse verhoogde de

ACE-inhibitie de kaliëmie niet bij de subgroep van patiënten met een bewaarde nierfunctie.

Wel was de kaliumexcretie over 24h sterk verlaagd bij de patiënten onder ACE-inhibitie. Bij

de patiënten onder peritoneale dialyse was ook, zowel in de anure groep als de groep met

bewaarde nierfunctie, het kaliumverlies via het dialysaat veel kleiner onder ACE-inhibitie.

Deze gegevens suggereren dat er een verminderde beweging bestaat van kalium over het

peritoneale membraan onder ACE-inhibitie. Er zijn dus argumenten om uit te gaan van een

extrarenaal effect van ACE-inhibitie. Ook kan men uit deze studie besluiten dat bij patiënten

met een bewaarde nierfunctie ACE-inhibitie de beperkte bewaarde renale capaciteit tot

kaliumexcretie sterk kan doen verminderen. (35)

32

Een studie van Martin onderzocht of de verhoogde kaliumsecretie ter hoogte van het

darmstelsel te wijten is aan een netto verhoogde kaliumexcretie of anderzijds ook aan een

verminderde kaliumreabsorptie. Men vergeleek hemodialysepatiënten en controlesubjecten en

gebruikte een speciale dialysetechniek ter hoogte van het rectum. De resultaten toonden dat

het een netto verhoogde kaliumexcretie betrof bij de hemodialysepatiënten. Deze verhoogde

excretie was onafhankelijk van de passieve effecten van de kaliëmie. Deze was wel gekoppeld

aan een verhoogd transepitheliaal potentiaalverschil ter hoogte van het rectum waarbij het

lumen negatiever geladen was bij de dialysepatiënten tegenover de controlepersonen. Deze

studie bevestigt dus een verhoogde kaliumexcretie ter hoogte van het colon bij chronische

hemodialysepatiënten als compensatiemechanisme om de kaliumhomeostase in stand te

houden. (36)

Andere studies naar kaliumsecretie ter hoogte van het colon werden verricht. Zo onderzocht

Sandle via een rectale dialysetechniek de kaliumsecretie ter hoogte van het rectum bij

chronische hemodialysepatiënten, patiënten onder chronische ambulante peritoneale dialyse

en bij normale, gezonde controlepersonen. De rectale kaliumsecretie was significant groter

zowel bij de hemodialysegroep als bij de groep onder peritoneale dialyse tegenover de

controlepersonen. Er werden geen verschillen gevonden in zowel serumaldosteron als in

rectale natriumabsorptie tussen de 3 groepen. Men besluit dat de kaliumhomeostase bij

patiënten onder chronische dialyse in de eerste plaats wordt in stand gehouden door de dialyse

zelf maar dat de verhoogde kaliumsecretie ter hoogte van de dikke darm zeker bijdraagt. (37)

Deze studie van Vlassopoulos en Sonikian werd verricht bij anure patiënten. Er werden

verschillende relaties onderzocht via 2 verschillende protocols: een eerste protocol dat na 12h

vasten het effect van glucosetoediening (1g glucose/kg lichaamsgewicht, toediening per os)

bestudeerde tussen de gedialyseerde groep en een groep gelijkaardige gezonde personen. Een

tweede protocol liet de hemodialysepatiënten 3 dagen na een dialysesessie 12h vasten waarna

ze slechts 3 dagen later opnieuw gedialyseerd werden. Voor dit tweede protocol werden de

patiënten in 3 groepen onderverdeeld naargelang hun kaliumserumwaarden (> 6 mmol/l, ≤ 5

mmol/l en een derde groep met waarden daar tussenin). Tijdens dit tweede protocol kreeg de

groep met een hoge kaliëmie fluorohydrocortisone toegediend, de groep met normale

kaliumwaarden kreeg geen medicatie toegediend en de groep met lage kaliumwaarden kreeg

spironolactone toegediend. Het eerste protocol werd geassocieerd met, uiteraard, een stijging

in glycemie en begeleidend een stijging van de insuline. Ook was er een daling van de

33

kaliëmie en het serumaldosteron. Deze parameters werden 60 min na de glucosetoediening

bepaald en vergeleken met hun referentiewaarde op tijdstip 0 (het tot zich nemen van de

glucose). Tegenover de gezonde testpersonen werd vastgesteld dat de initiële renine- en

aldosteronlevels hoger lagen bij de dialysepatiënten. Bij het tweede protocol werden geen

significante veranderingen in serumaldosteron vastgesteld tussen de 3 verschillende groepen.

In groep 1 (hoog kalium en FHC) zakte de kaliëmie significant, ook in groep 3 (laag kalium

en SLT) daalde de kaliëmie en in groep 2 (geen medicatie) bleef de kaliëmie onveranderd. In

groep 2 werden verhoogde renine- en aldosteronserumconcentraties vastgesteld in

vergelijking tot groep 1 en 3. Ook deed de toediening van FHC in groep 1 de systolische

bloeddruk stijgen. Insuline bleek dus een snelwerkende verlagende invloed te hebben op de

kaliëmie, en deze actie blijft behouden bij de uremische dialysepatiënt. Er wordt eveneens

gesuggereerd dat aldosteron een belangrijke rol speelt in het behoud van de

kaliumhomeostase en het verwerken van een chronische kaliumlast bij chronische

hemodialysepatiënten. (38)

Er werd reeds onderzoek gedaan naar de toediening van fludrocortisoneactetaat (FCA) bij

hemodialysepatiënten met hyperkaliëmie. Dit met de redenering dat de kaliëmie kan dalen

door verhoogde intestinale kaliumsecretie als gevolg van de mineralocorticoïde werking.

Deze gerandomiseerde studie van Kaiser wilde deze stelling controleren. Er werd gedurende 3

maanden fludrocortisoneacetaat toegediend aan hemodialysepatiënten en er was een

controlegroep die dit niet kreeg. Na de 3 maanden durende studieperiode waren er geen

significante verschillen in kaliëmie tussen de controlegroep en de groep die

fludrocortisoneacetaat kreeg toegediend. Wel werd er in deze studie een relatief lage dosis

gebruikt. Al valt de hier gebruikte dosis reeds in het effectieve range bereik.

Fludrocortisoneacetaat werd wel goed verdragen door alle patiënten en er werden geen

nevenwerkingen geobserveerd. Ook als men de groepen onderling vergeleek binnen de subset

van patiënten die ACE-inhibitie innamen werd er geen significant verschil in kaliëmie

vastgesteld. Kaiser concludeert dat men fludrocortisoneacetaat niet kan aanwenden bij

hemodialysepatiënten om de hyperkaliëmie te corrigeren. (39)

In deze studie van Kim en Chung werd er gedurende 10 maanden fludrocortisoneacetaat

(0,1mg/d) toegediend bij een groep chronische hemodialysepatiënten en het effect van deze

toediening op de kaliëmie werd vergeleken met de kaliëmie van een controlegroep van

chronische hemodialysepatiënten die geen extra medicatie kregen toegediend. Er werd geen

34

significant verschil in kaliumserumconcentratie vastgesteld tussen de controlegroep en de

groep die FCA toegediend kreeg. De auteurs maakten gebruik van een gespecialiseerde

verdelingsvrije toets waarbij de resultaten toonden dat de kaliumconcentraties wel significant

lager waren na 10 maanden FCA-toediening in vergelijking met de controlesubjecten.

Patiënten onder FCA ondervonden geen enkel neveneffect. Hoewel uit deze studie bleek dat

FCA-therapie kan helpen de hyperkaliëmie in chronische hemodialysepatiënten te verlagen,

de studieomvang te klein was om echte conclusies te trekken. (40)

In deze studie werd eveneens onderzoek verricht naar de toediening van het mineralocorticoid

fludrocortisoneacetaaat (FCA) bij chronische hemodialysepatiënten en het effect van deze

toediening enerzijds op de kaliëmie en anderzijds ook op mogelijke andere effecten zoals

bloeddruk, vochtretentie en natriëmie. Tevens werd de aldosteronserumconcentratie op

voorhand bepaald en werden de subjecten ingedeeld volgens een lage (<150pg/ml) of een

hoge aldosteronemie (> 150pg/ml). Het betrof allemaal oligure patiënten (een urineproductie

<200ml/24h). De subjecten kregen achtereenvolgens geen FCA toegediend; 0,05mg FCA

toegediend; 0,1mg FCA; 0,15mg FCA en tenslotte 0,2mg FCA toegediend. De resultaten

toonden dat na toediening van FCA de kaliëmie significant daalde. De mate waarin het

lichaamsgewicht steeg tijdens de interdialytische periode en de mate waarin de

interdialytische gemiddelde bloeddruk steeg, veranderden niet, ook niet onder maximale

FCA-toediening. Er was wel een verschil in reactiedrempel bij de groepen in functie van de

aanvankelijke aldosteronemie. Zo was in de groep met een lage aldosteronserumconcentratie

slechts 0,05mg FCA nodig om te kaliëmie significant te verlagen waar men 0,2mg FCA nodig

had bij de groep met hoge aldosteronserumconcentraties. In een oudere studie werd de

toediening van 0,3mg FCA bij chronische hemodialysepatiënten geëvalueerd en toen werden

er wel bijkomende effecten vastgesteld zoals een stijging in bloeddruk. Het zou kunnen dat de

effecten van FCA dosisafhankelijk zijn en dat bij een dosis van 0,2mg FCA of lager de andere

effecten (zoals verhoging van de bloeddruk) nog niet bestaan maar dat het kaliëmieverlagende

effect reeds bereikt wordt. (41)

35

Deze studie onderzocht de langdurige toediening van spironolactone bij oligoanure

chronische hemodialyse patiënten. Enerzijds bestaat er evidentie voor een sterk verlaagde

mortaliteit onder spironolactone bij patiënten met hartfalen, anderzijds wordt er ook een

tendens tot gevaarlijk hoge kaliumserumconcentraties gemeld. Men wilde daarom het gebruik

van spironolactone en de invloed van deze medicatie op de kaliëmie evalueren bij chronische

hemodialysepatiënten. 11 van 61 patiënten beëindigde de studie niet omwille van ongewenste

effecten of om andere redenen. Via zijn invloed op aldosteron zou spironolactone een invloed

kunnen uitoefenen op de compensatoire extrarenale mechanismes die bij chronische

dialysepatiënten ontstaan in het kader van bewaarde kaliumhomeostase. Bepaalde van deze

mechanismes staan onder invloed van aldosteron. Tijdens de studie werden er verschillende

ongewenste effecten gerapporteerd, onder andere: gynecomastie, een dof gevoel ter hoogte

van de benen, slaperigheid en een algemeen onaangenaam gevoel. De kaliëmie steeg

significant onder

de toediening

van

spironolactone.

De auteurs

noemen deze

stijging slechts

marginaal en

wijzen er

uitdrukkelijk op

dat bij de

subjecten die de

(* betekent een p <0,05; invloed van dagelijkse toediening van 25mg spironolactone.)

studie hebben beëindigd de kaliëmie nooit meer dan 6,8 mmol/l bedroeg. Aldosteron heeft

vele verschillende acties en hoewel ACE-inhibitie en/of AR-blokkade heden worden

aangeraden in het kader van cardiovasculaire protectie, blokkeren geen van deze

medicatieklasses de acties van aldosteron volledig. Een gerichtere aldosteronblokkade zou in

de toekomst een rol kunnen spelen en om deze reden is het belangrijk de mogelijke gevolgen

van zulke gerichtere blokkade reeds in kaart te brengen. In deze studie concludeert men dat

spironolactone veilig toegediend kan worden aan een lage dosis bij hemodialyse patiënten op

lange termijn. (42)

36

In deze studie van Taheri werd er gedurende 6 maanden spironolactone (25mg na elke

dialysesessie) toegediend aan chronische hemodialysepatiënten met hartfalen om het effect

van spironolactone op de kaliëmie te evalueren om zo het veiligheidsprofiel van

spironolactone bij deze groep van patiënten te evalueren. De patiënten kregen verder ook EPO

toegediend en een ACE-inhibitor of een AR-blokker. De verhoging in ejectiefractie lag

significant hoger bij de spironolactonegroep dan bij de subjecten die placebo kregen

toegediend. Ook verkleinde de gemiddelde massa van het linkerventrikel bij de

spironolactonegroep. Bij de controlesubjecten nam men een niet significante vergroting in

massa waar van het linkerventrikel. De gemiddelde kaliëmie verhoogde met 21% tijdens de

studie in de spironolactonegroep en veranderde niet in de controlegroep. Toch werd er geen

significante verhoging van de incidentie van hyperkaliëmie in de spironolactonegroep

vastgesteld. Men besluit dat het gebruik van spironolactone bij chronische

hemodialysepatiënten kan maar met de nodige voorzichtigheid. (43)

Deze studie toont dat spironolactone toedienen (100mg/dag, een relatief hoge dosis)

gedurende 2 weken bij oligoanure chronische hemodialysepatiënten zorgt voor een daling van

de predialytische systolische bloeddruk. De spironolactonetoediening had geen effect noch op

de aldosteron-, noch op de renineserumconcentratie en er was ook geen effect op de kaliëmie.

Er werd geen postdialyse effect op de bloeddruk waargenomen. Er werd geen effect

vastgesteld op de urinaire natrium- of kaliumexcretie. De auteurs vonden het logisch dat

spironolactone geen diuretisch effect had bij de functioneel anefrotische patiënten. Anderzijds

zijn er studies die aantonen dat aldosteron een rol speelt in de extrarenale kaliumhuishouding

via verhoogde kaliumexcretie ter hoogte van het colon. Men redeneert dat spironolactone de

bloeddruk doet dalen door middel van een mechanisme dat los staat van zijn diuretische

eigenschappen. Het gebrek aan veranderingen in de aldosteronemie tijdens de dialyse doet

vermoeden dat er een veranderde relatie is tussen volume en aldosteron bij ESRD-patiënten.

Wel werd er een relatie gevonden tussen de interdialytische gewichtstoename en de predialyse

aldosteronlevels, wat ook wijst op een veranderde relatie tussen volume en aldosteron bij

hemodialysepatiënten. Daarentegen bestond er geen relatie tussen enerzijds aldosteron en

anderzijds predialytische kaliëmie of renineactiviteit, al beschouwt men deze 2

laatstgenoemde als de klassieke regulatoren van de aldosteronsecretie. De auteurs besluiten

dat spironolactone bij oligoanure dialysepatiënten enkel een effect heeft op de predialytische

systolische bloeddruk. Ze besluiten eveneens dat er een veranderde relatie bestaat tussen

aldosteronslevels en volume bij chronische dialysepatiënten. (44)

37

Samenvattend: het adrenerge systeem heeft een modulerende rol op de kaliumhuishouding.

Het gebruik van β-blokkers of α-blokkers zou om deze reden de kaliëmie kunnen beïnvloeden

of de capaciteit om een acute kaliumlast te verwerken kunnen beïnvloeden bij chronische

hemodialysepatiënten. Vasten bij chronische dialysepatiënten vergroot de kans op

hyperkaliëmie en onderzoek toont aan dat bij het gebruik van een β-blokker de incidentie van

hyperkaliëmie tijdens vasten vergroot wordt. Onderzoek toonde reeds aan dat het toedienen

van een α-blokker aan gezonde mannen een protectief effect had op het ontwikkelen van

hyperkaliëmie bij het uitoefenen van fysieke activiteit. Dit effect bestond in eerste zicht niet

bij chronische hemodialysepatiënten waar de toediening van α1-blokker geen protectief noch

modulatief effect had op de hyperkaliëmie die ontstaat bij het uitoefenen van fysieke

activiteit. Het RAS-systeem oefent zijn invloed op de kaliumhomeostase vooral uit via

aldosteron en dit betreft vooral de renale kaliumverwerking. Aan zowel de ACE-inhibitoren

als de AR-blokkers wordt een groter cardiorenaal protectief effect toegekend dan aan andere

klassen van antihypertensiva, ook zijn ze aangewezen bij hartfalen. Het gebruik van deze

middelen wordt bij de algemene populatie wel geassocieerd aan een verhoogd risico op een

stijging van de kaliëmie. Onderzoek lijkt aan te tonen dat zowel monotherapie met ACE-I of

ARB, als ook combinatietherapie met deze 2, niet resulteert in een verhoogde gemiddelde

hyperkaliëmie bij chronische hemodialysepatiënten. Bij patiënten onder peritoneale dialyse

werd aangetoond dat, zowel in de anure subgroep als de subgroep met bewaarde nierfunctie,

het kaliumverlies via het dialysaat veel kleiner was onder ACE-inhibitie. Deze gegevens

suggereren dat er een verminderde beweging bestaat van kalium over het peritoneale

membraan onder ACE-inhibitie. Dit laatste gegeven mogelijk in het kader van een

verminderde kaliumexcretie ter hoogte van het colon via een verminderd aldosteron. Studies

lijken te bevestigen dat er een verhoogde kaliumexcretie ter hoogte van het colon bestaat bij

chronische hemodialysepatiënten als compensatiemechanisme om de kaliumhomeostase in

stand te houden en dat aldosteron een belangrijke functie uitoefent binnen deze

kaliumexcretie ter hoogte van het colon. In dit kader werd ook de toediening van

aldosteronanalogen onderzocht. De resultaten zijn niet eenduidig. Bepaalde studies vonden

een significant verband tussen de toediening van een aldosteronanaloog en een daling van de

kaliëmie waar anderen dit niet vaststelden. Ook de toediening van een aldosteronantagonist

werd onderzocht. Ook hier zijn de resultaten niet eensgezind. Sommige studies konden een

verband aantonen tussen de toediening van een aldosteronantagonist en een verhoogde

kaliëmie waar anderen dit verband niet konden aantonen.

38

V. Discussie

De 4 relaties die in dit werk centraal stonden onderzocht men in eerste instantie om na te gaan

welke factoren men kon moduleren om zo de kaliumeliminatie te kunnen optimaliseren. De

verschillende besproken factoren zouden allen kunnen bijdragen tot een grotere extracellulaire

beschikbaarheid van kalium bij de aanvang van de hemodialyse om zo de hyperkaliëmie zo

efficiënt mogelijk te verhelpen. In realiteit bleken deze relaties uiteraard veel complexer. Het

aanpassen van de kaliumconcentratie van het batchdialysaat ten einde een optimale

kaliumeliminatie te bekomen doet ook bezorgdheden rijzen rond pro-aritmogene

kaliumfluxen. Een patiënt dialyseren gebruik makend van een batchdialysaat zonder kalium

zou leiden tot een zeer efficiënte, snelle en uitgesproken kaliumeliminatie. Daartegenover

weet men dat kaliumfluxen pro-aritmogeen zijn en lijkt er een groter risico te bestaan op

plotse cardiale dood door de invloed van zulke fluxen. Verder lijkt ook de intermittente natuur

van hemodialyse onnatuurlijk. Zowel de interdialytische hyperkaliëmie als de intradialytische

hoge kaliumfluxen worden geassocieerd met een verhoogde mortaliteit. De kaliumprofilering

van het batchdialysaat, waarbij men een constante gradiënt hanteert tussen het dialysaat en het

bloed, lijkt een mogelijk compromis. Richtlijnen formuleren omtrent deze kaliumprofilering

blijkt moeilijk gezien er nog steeds weinig onderzoek gebeurd is. Het implementeren van

fysieke activiteit tijdens de dialyse om zo de kaliumbevattende compartimenten beter te

bevloeien en de kaliumeliminatie te optimaliseren lijkt vanuit een fysiologisch standpunt

logisch. Verder kent men ook andere mogelijke positieve gevolgen van fysieke activiteit:

andere risicofactoren zoals bloeddruk en insulineresistentie kunnen positief beïnvloed worden

door het regelmatig uitoefenen van aerobe activiteit, verder komt het lichaam in een meer

anabole staat, ook lijkt er een wenselijk effect te zijn op het risico op aritmieën via een

verhoogde hartritmevariabiliteit. Insuline speelt een gekende modulerende rol in de

kaliumhomeostase. Door de verhoogde incidentie van diabetes mellitus onder chronische

hemodialysepatiënten zijn de acties van insuline mogelijk verstoord. Zo toonde onderzoek

reeds aan dat het vasoactief effect van insuline nauw verbonden is met zijn metabole effecten

en lijken deze vasoactieve effecten verstoord bij mensen met een verstoorde

insulinegevoeligheid. Algemeen merkt men bij vasten een verhoogd risico op hyperkaliëmie

op bij chronische hemodialysepatiënten. Dit zeker deels als gevolg van de sterk verminderde

of afwezige renale kaliumexcretie. Nu lijken de acties van vele modulatoren van de

39

extrarenale kaliumhomeostase ook verstoord bij chronische hemodialysepatiënten. De acties

van de modulatoren lijken veranderd bij patiënten met CKD stadium 5. Vele van de

veranderde mechanismes die aan de basis liggen van de actie van de modulatoren lijken terug

te brengen naar een verstoorde kaliumregulatie waarbij de Na/K-pompactiviteit ook veranderd

lijkt te zijn. De hoge incidentie van hypertensie en hartfalen in de dialysepopulatie impliceert

ook een prevalent gebruik van medicatie die op de mortaliteit en de prognose van deze

entiteiten inspeelt. Zo heeft het adrenerge systeem via α-stimulatie en β-stimulatie

verschillende invloed op de kaliumhomeostase. De mogelijke invloed van het gebruik van β-

blokkers en α-blokkers op de kaliumhomeostase is daarom reëel. Toch lijken de studies

hieromtrent weinig eensgezind en kan men geen onderbouwde conclusies trekken. Dit geldt

ook voor modulatoren van het het RAS-systeem. Er zijn reeds verschillende studies

uitgevoerd die het effect van aldosteronanalogen en aldosteronantagonisten onderzoeken maar

ook hier zijn de resultaten tegensprekend. Voor de meeste onderzochte relaties blijft de

evidentie beperkt en niet altijd eenduidig. De meeste studies zijn studies van zeer kleine

omvang. Ook spreken studies elkaar vaak tegen en kan er moeilijk bepaald worden welke

factoren tot deze verschillende conclusies leiden. Meer onderzoek is aangewezen.

40

VI. Referentielijst

1. NBVN NBVvN. Jaarverslag 2010. 2010.

2. Krause RS. Dialysis Complications of Chronic Renal Failure Medscape2011 [28-07-2012]. Available from: http://emedicine.medscape.com/article/1918879-overview#aw2aab6b3.

3. Al-Ghamdi G, Hemmelgarn B, Klarenbach S, Manns B, Wiebe N, Tonelli M. Dialysate potassium and risk of death in chronic hemodialysis patients. J Nephrol. 2010 Jan-Feb;23(1):33-40. PubMed PMID: 20091484. Epub 2010/01/22. eng.

4. Blumberg A, Roser HW, Zehnder C, Muller-Brand J. Plasma potassium in patients with terminal renal failure during and after haemodialysis; relationship with dialytic potassium removal and total body potassium. Nephrol Dial Transplant. 1997 Aug;12(8):1629-34. PubMed PMID: 9269640. Epub 1997/08/01.

5. Zehnder C, Gutzwiller JP, Huber A, Schindler C, Schneditz D. Low-potassium and glucose-free dialysis maintains urea but enhances potassium removal. Nephrol Dial Transplant. 2001 Jan;16(1):78-84. PubMed PMID: 11208997. Epub 2001/02/24.

6. Farese S, Budmiger R, Aregger F, Bergmann I, Frey FJ, Uehlinger DE. Effect of transcutaneous electrical muscle stimulation and passive cycling movements on blood pressure and removal of urea and phosphate during hemodialysis. Am J Kidney Dis. 2008 Oct;52(4):745-52. PubMed PMID: 18487001. Epub 2008/05/20. eng.

7. Sam R, Vaseemuddin M, Leong WH, Rogers BE, Kjellstrand CM, Ing TS. Composition and clinical use of hemodialysates. Hemodial Int. 2006 Jan;10(1):15-28. PubMed PMID: 16441823. Epub 2006/01/31. eng.

8. Weisberg LS, Rachoin JS. The safety of low-potassium dialysis. Seminars in Dialysis. 2010 Nov-Dec;23(6):556-60. PubMed PMID: 21166879. Epub 2010/12/21. eng.

9. Musso CG. Potassium metabolism in patients with chronic kidney disease. Part II: patients on dialysis (stage 5). Int Urol Nephrol. 2004;36(3):469-72. PubMed PMID: 15783126. Epub 2005/03/24. eng.

10. Heguilen RM, Sciurano C, Bellusci AD, Fried P, Mittelman G, Rosa Diez G, et al. The faster potassium-lowering effect of high dialysate bicarbonate concentrations in chronic haemodialysis patients. Nephrol Dial Transplant. 2005 Mar;20(3):591-7. PubMed PMID: 15687112. Epub 2005/02/03. eng.

11. Rachoin JS, Weisberg LS. Potassium. Seminars in Dialysis. 2008 May-Jun;21(3):223-5. PubMed PMID: ISI:000256351700007.

12. Brooks G. Potassium additive algorithm for use in continuous renal replacement therapy. Nurs Crit Care. 2006 Nov-Dec;11(6):273-80. PubMed PMID: 17883675. Epub 2007/09/22. eng.

13. Johansen KL. Exercise and dialysis. Hemodial Int. 2008 Jul;12(3):290-300. PubMed PMID: 18638081. Epub 2008/07/22. eng.

14. Petersen AC, Leikis MJ, McMahon LP, Kent AB, McKenna MJ. Effects of endurance training on extrarenal potassium regulation and exercise performance in patients on haemodialysis. Nephrol Dial Transplant. 2009 Sep;24(9):2882-8. PubMed PMID: 19389866. Epub 2009/04/25. eng.

15. Sangkabutra T, Crankshaw DP, Schneider C, Fraser SF, Sostaric S, Mason K, et al. Impaired K+ regulation contributes to exercise limitation in end-stage renal failure. Kidney international. 2003 Jan;63(1):283-90. PubMed PMID: 12472794. Epub 2002/12/11.

16. Clark BA, Shannon C, Brown RS, Gervino EV. Extrarenal potassium homeostasis with maximal exercise in end-stage renal disease. J Am Soc Nephrol. 1996 Aug;7(8):1223-7. PubMed PMID: 8866416. Epub 1996/08/01.

17. Kong CH, Tattersall JE, Greenwood RN, Farrington K. The effect of exercise during haemodialysis on solute removal. Nephrol Dial Transplant. 1999 Dec;14(12):2927-31. PubMed PMID: 10570099. Epub 1999/11/26.

18. Deligiannis A, Kouidi E, Tourkantonis A. Effects of physical training on heart rate variability in patients on hemodialysis. Am J Cardiol. 1999 Jul 15;84(2):197-202. PubMed PMID: 10426340. Epub 1999/07/30.

41

19. Afshar R, Emany A, Saremi A, Shavandi N, Sanavi S. Effects of intradialytic aerobic training on sleep quality in hemodialysis patients. Iran J Kidney Dis. 2011 Mar;5(2):119-23. PubMed PMID: 21368391. Epub 2011/03/04. eng.

20. Boron WF, Boulpaep EL. Medical physiology : a cellular and molecular approach. Updated ed. Philadelphia, Pa.: Elsevier Saunders; 2005. xiii, 1319 p. p.

21. Hatou S, Yamada M, Akune Y, Mochizuki H, Shiraishi A, Joko T, et al. Role of insulin in regulation of Na+-/K+-dependent ATPase activity and pump function in corneal endothelial cells. Investigative ophthalmology & visual science. 2010 Aug;51(8):3935-42. PubMed PMID: 20335606.

22. Feraille E, Carranza ML, Gonin S, Beguin P, Pedemonte C, Rousselot M, et al. Insulin-induced stimulation of Na+,K(+)-ATPase activity in kidney proximal tubule cells depends on phosphorylation of the alpha-subunit at Tyr-10. Molecular biology of the cell. 1999 Sep;10(9):2847-59. PubMed PMID: 10473631. Pubmed Central PMCID: 25522.

23. Tzamaloukas AH, Ing TS, Elisaf MS, Raj DS, Siamopoulos KC, Rohrscheib M, et al. Abnormalities of serum potassium concentration in dialysis-associated hyperglycemia and their correction with insulin: review of published reports. Int Urol Nephrol. 2011 Jun;43(2):451-9. PubMed PMID: 20827508. Epub 2010/09/10. eng.

24. Muto S, Sebata K, Watanabe H, Shoji F, Yamamoto Y, Ohashi M, et al. Effect of oral glucose administration on serum potassium concentration in hemodialysis patients. Am J Kidney Dis. 2005 Oct;46(4):697-705. PubMed PMID: 16183425. Epub 2005/09/27. eng.

25. Sherman RA, Hwang ER, Bernholc AS, Eisinger RP. Variability in potassium removal by hemodialysis. American journal of nephrology. 1986;6(4):284-8. PubMed PMID: 3777037. Epub 1986/01/01. eng.

26. Ward RA, Wathen RL, Williams TE, Harding GB. Hemodialysate composition and intradialytic metabolic, acid-base and potassium changes. Kidney international. 1987 Jul;32(1):129-35. PubMed PMID: 3306095. Epub 1987/07/01.

27. Baron AD. Hemodynamic actions of insulin. Am J Physiol. 1994 Aug;267(2 Pt 1):E187-202. PubMed PMID: 8074198. Epub 1994/08/01.

28. Baron AD. Insulin resistance and vascular function. J Diabetes Complications. 2002 Jan-Feb;16(1):92-102. PubMed PMID: 11872375. Epub 2002/03/02. eng.

29. Takahashi A, Kubota T, Shibahara N, Terasaki J, Kagitani M, Ueda H, et al. The mechanism of hypoglycemia caused by hemodialysis. Clin Nephrol. 2004 Nov;62(5):362-8. PubMed PMID: 15571181. Epub 2004/12/02. eng.

30. Gifford JD, Rutsky EA, Kirk KA, McDaniel HG. Control of serum potassium during fasting in patients with end-stage renal disease. Kidney international. 1989 Jan;35(1):90-4. PubMed PMID: 2651754. Epub 1989/01/01.

31. Nowicki M, Miszczak-Kuban J. Nonselective Beta-adrenergic blockade augments fasting hyperkalemia in hemodialysis patients. Nephron. 2002 Jun;91(2):222-7. PubMed PMID: 12053057. Epub 2002/06/08. eng.

32. Nowicki M, Walus T, Kokot F. Influence of the alpha-1-adrenergic receptor blocker doxazosin on exercise-induced hyperkalemia in hemodialysis patients. Kidney Blood Press Res. 2002;25(1):55-60. PubMed PMID: 11834878. Epub 2002/02/09. eng.

33. Williams ME, Gervino EV, Rosa RM, Landsberg L, Young JB, Silva P, et al. Catecholamine modulation of rapid potassium shifts during exercise. The New England journal of medicine. 1985 Mar 28;312(13):823-7. PubMed PMID: 2858053.

34. Han SW, Won YW, Yi JH, Kim HJ. No impact of hyperkalaemia with renin-angiotensin system blockades in maintenance haemodialysis patients. Nephrol Dial Transplant. 2007 Apr;22(4):1150-5. PubMed PMID: 17255126. Epub 2007/01/27. eng.

35. Garthwaite E, Bhandari S. The effects of angiotensin converting enzyme inhibitors on potassium homeostasis in dialysis patients with and without residual renal function. Artificial Organs. 2009 Aug;33(8):641-7. PubMed PMID: 19624582. Epub 2009/07/25. eng.

36. Martin RS, Panese S, Virginillo M, Gimenez M, Litardo M, Arrizurieta E, et al. Increased secretion of potassium in the rectum of humans with chronic renal failure. Am J Kidney Dis. 1986 Aug;8(2):105-10. PubMed PMID: 3740056. Epub 1986/08/01.

42

37. Sandle GI, Gaiger E, Tapster S, Goodship TH. Evidence for large intestinal control of potassium homoeostasis in uraemic patients undergoing long-term dialysis. Clin Sci (Lond). 1987 Sep;73(3):247-52. PubMed PMID: 3652631. Epub 1987/09/01.

38. Vlassopoulos D, Sonikian M, Dardioti V, Pani I, Hadjilouka-Mantaka A, Hadjiconstantinou V. Insulin and mineralocorticoids influence on extrarenal potassium metabolism in chronic hemodialysis patients. Ren Fail. 2001 Nov;23(6):833-42. PubMed PMID: 11777323. Epub 2002/01/05. eng.

39. Kaisar MO, Wiggins KJ, Sturtevant JM, Hawley CM, Campbell SB, Isbel NM, et al. A randomized controlled trial of fludrocortisone for the treatment of hyperkalemia in hemodialysis patients. Am J Kidney Dis. 2006 May;47(5):809-14. PubMed PMID: 16632019. Epub 2006/04/25. eng.

40. Kim DM, Chung JH, Yoon SH, Kim HL. Effect of fludrocortisone acetate on reducing serum potassium levels in patients with end-stage renal disease undergoing haemodialysis. Nephrol Dial Transplant. 2007 Nov;22(11):3273-6. PubMed PMID: 17616536. Epub 2007/07/10. eng.

41. Furuya R, Kumagai H, Sakao T, Maruyama Y, Hishida A. Potassium-lowering effect of mineralocorticoid therapy in patients undergoing hemodialysis. Nephron. 2002;92(3):576-81. PubMed PMID: 12372940. Epub 2002/10/10. eng.

42. Matsumoto Y, Kageyama S, Yakushigawa T, Arihara K, Sugiyama T, Mori Y, et al. Long-term low-dose spironolactone therapy is safe in oligoanuric hemodialysis patients. Cardiology. 2009;114(1):32-8. PubMed PMID: 19342857. Epub 2009/04/04. eng.

43. Taheri S, Mortazavi M, Shahidi S, Pourmoghadas A, Garakyaraghi M, Seirafian S, et al. Spironolactone in chronic hemodialysis patients improves cardiac function. Saudi J Kidney Dis Transpl. 2009 May;20(3):392-7. PubMed PMID: 19414940. Epub 2009/05/06. eng.

44. Gross E, Rothstein M, Dombek S, Juknis HI. Effect of spironolactone on blood pressure and the renin-angiotensin-aldosterone system in oligo-anuric hemodialysis patients. Am J Kidney Dis. 2005 Jul;46(1):94-101. PubMed PMID: 15983962. Epub 2005/06/29. eng.