大学生运动性低钾血症研究进展
2012-08-15姜琳玲申晋波
姜琳玲 申晋波
(苏州大学体育学院,江苏 苏州 215021)
大学生运动性低钾血症研究进展
姜琳玲 申晋波
(苏州大学体育学院,江苏 苏州 215021)
运动性低钾血症是指剧烈运动后出现的低血钾症,是大学生体育运动中常见病症。文章参考大量相关文献,运用文献综述法,从钾在人体中的生理机制、低钾血症的病因、临床症状以及运动性低钾血症的可能机制和治疗方面,对大学生运动性低钾血症的研究进展进行探讨分析,旨在对运动性低钾血症深刻理解,为预防运动性低钾血症提供理论支持。
大学生 钾 低钾血症 运动性低钾血症
前言
近年来,在大学生中出现的低血钾症的患者很多,病因也多种多样,其中由于剧烈运动后出现的低血钾症即运动性低钾血症(Exercise-induced hypokalemia)病例较多见,运动后低钾血症的发生机制尚不十分明确,有待进一步研究,做好运动性低钾血症的治疗工作成为众多医疗机构工作重点,而对于运动性低钾血症的预防则是适龄大学生及学校的相关机构值得关注的问题。
1 钾在人体的主要生理作用
钾(potassium)在人体中起着重要的生理作用:维持细胞的正常代谢;维持细胞内容量、离子、渗透压及酸碱平衡;维持细胞膜的应激性;维持心肌的正常功能[1]。
正常人体钾总量在成年男性55-60mmol/kg,女性40-50mmol/kg,体内98%的钾分布在细胞内,2%在细胞外。血浆钾占0.3%,浓度为3.5-5.5mmol/l;细胞间液为3.0-5.0mmol/l。钾的正常代谢[2]:
(1)钾的摄取:普通膳食每日可提供2~4g钾,人体平均每天从中摄取钾约100mmol。如进食富含钾的肉类或水果,可多达500mmol/d,这些钾大部分经胃及十二指肠吸收。
(2)钾的分布:摄入钾的40%将进入细胞内,以补充不断丢失的细胞内钾,10%进入血液并分布于周身细胞外液,维持体内环境的稳定,使血清钾保持在3.5~5.0mmol/l水平。
(3)钾的排泄:首先,肾脏排泄:体内超过生理需求量的钾,绝大部分经肾脏排出。肾小球滤过钾的90%一95%在近曲小管重吸收,当流经远曲小管和集合管时,由于管腔侧细胞膜内外化学电位差的变化再进行Na~-K离子的交换,该过程受钾摄取量及血钠浓度的影响,并受醛固酮及糖皮质激素的调节。其次,肠道排泄:每日经肠道排泄的钾约占10%,当肾功能衰竭时,肠道排钾量可增加3~4倍。由于消化液含钾量明显高于血液,故腹泻时可造成钾的大量丢失。最后,汗腺排泄:每日经汗腺排钾仅微量,当多汗或大汗时排钾可有小幅度增加。
2 低钾血症常见病因
低血钾症(Hypokalemia)当人体血浆中钾离子浓度低於3.5 mmol/l。引起缺钾或低钾血症的原因很多,常见的有[3][4]:
(1)钾摄入不足,如长期进食不足,给病人补液时,长期未给补钾盐液体,或在营养支持过程中,营养液中钾盐的补充不足;
(2)钾损失过多,如呕吐、腹泻、胃肠减压及消化道瘘,大量丢失消化液,长期应用速尿、利尿酸等利尿剂及皮质激素等使钾从肾脏排出过多;
(3)钾在体内分布异常,如大量输注葡萄糖与胰岛素合用,或碱中毒时,都能使大量钾转入细胞内,出现低钾血症。
3 低钾血症的临床表现
临床表现和细胞内、外钾缺乏的严重程度相关,更主要的是取决于低血钾发生的速度。血清K+<2.5mmol/L时,症状较严重。短时期内发生缺钾,症状出现迅速,甚至引起猝死[5]。主要包括[6][7][8][9]:
(1)神经肌肉系统,表现为神经、肌肉应激性减退。当血清K+<3.0mmol/L时,可出现四肢肌肉软弱无力,低于2.5mmol/L时,可出现软瘫,以四肢肌肉最为突出,腱反射迟钝或消失。当呼吸肌受累时则可引起呼吸困难。中枢神经系统表现症状为精神抑郁、倦怠、神志淡漠、嗜睡、神志不清、甚至昏迷等。
(2)消化系统,缺钾可引起肠蠕动减弱,轻者有食欲不振、恶心、便秘,严重低血钾可引起腹胀、麻痹性肠便阻。
(3)心血管系统,低血钾时一般为心肌兴奋性增强,可出现心悸、心律失常。严重者可出现房室阻滞、室性心动过速及室颤,最后心脏停跳于收缩状态。此外还可引起心肌张力减低,心脏扩大,末稍血管扩张,血压下降等。
(4)泌尿系统,长期低钾可引起缺钾性肾病和肾功能障碍,肾浓缩功能下降,出现多尿且比重低,尤其是夜尿增多,这可能与远曲肾小管细胞受损,对抗利尿激素反应降低,水重吸收能力降低所致。另外,缺钾后膀胱平滑肌张力减退,可出现尿潴留,病人常易合并肾盂肾炎。
(5)酸碱平衡紊乱低血钾可导致代谢性碱中毒。
4 运动性低钾血症的可能机制
在已知的引起低钾血症的原因中没有发现运动的因素[10][11],但大量临床资料分析表明,在大学生中由于参与运动而导致低血钾的例子屡见不鲜,进而其发病机制便成了运动医学研究的新课题,目前研究的可能机制包括[12][13]:
(1)营养不均衡进食含钾食物过少。文献表明在医院就诊的低血钾症大学生中大多来自农村,家境不丰,与其他很多农村同学一样平素很少出水果、鱼及肉类等富含钾的食物,有些同学因疑食堂蔬菜不净而长期不食或少食[14]。
(2)运动过程中汗量增多导致钾排泄增多。排汗增多导致体液部分丢失增加,而体液中的钾随之丢失增多。
(3)细胞外钾转移至细胞内。剧烈运动使糖的无氧酵解增加,乳酸等酸性物质生成过多,钾由肌细胞内转移至细胞外。
(4)加之大量饮用不含电解质的纯水,使尿中钾的排泄增加,休息后钾由细胞外转移至肝脏和肌细胞内使血清钾浓度进一步降低。
(5)大多数运动性低血钾症的患者都无高强度运动史,对气温高、强度大的训练部适应。运动时气温过高,负荷过重,运动中消耗钾过多显然是重要的病因。
(6)有服用环丙沙星,克林霉素,寿比山等药物,单次大量或长期服用以上几类药物导致低钾血症[15]。
5 运动性低钾血症的治疗
运动性低钾血症与其他原因引起的低血钾症治疗原则基本相同,首先是消除病因,其次补钾。由于发病机制尚不明确,因此要消除病因根本上防止低血钾的复发还难以实现,所以目前治疗方法仅根据病情来补钾治疗[16],如果低钾血症较重(血清钾低于2.5~3.0mmol/L)或者还有显著的临床表现如心律失常、肌肉瘫等,则应及时补钾,补钾原则:
(1)一般采用口服钾,成人预防剂量为10%氯化钾30~40ml/d(每g氯化钾含钾13.4mmol)。氯化钾口服易有胃肠道反应,用枸橼酸钾为佳(1g枸橼酸钾含钾4.5mmol)。
(2)静脉输注氯化钾,在不能口服或缺钾严重的病人使用。常用浓度为5%葡萄糖液1.0L中加入10%氯化钾10~20ml,每克氯化钾必须均匀滴注30~40min以上,不可静脉推注。补钾量视病情而定,作预防,通常成人补充氯化钾3~4g/d,作为治疗,则为4~6g或更多;对于重度低钾患者目前有血液透析治疗的方法[17]:在局麻下行股静脉插管建立血液通路。血流量250mi/min,透析液流量500mi/min,采用体内全身肝素化。透析液为碳酸氢盐[透析液中 K浓度为(2±0.5)mmol/L],将钾粉加入透析液中,使透析液中K’浓度增至5mmol/L一6mmol/L,透析2h。根据化验报告考虑是否行再次透析,直至达到正常水平。
(3)补钾注意点[18][19]:a.尿量必须在30ml/h以上时,方考虑补钾,否则可引起血钾过高。b.伴有酸中毒、血氯过高或肝功能损害者,可考虑应用谷氨酸钾,每支6.3g含钾34mmol,可加入0.5L葡萄糖液内静滴。c.静脉滴注的氯化钾浓度太高可刺激静脉引起疼痛,甚至静脉痉挛和血栓形成。d.切忌滴注过快,血清钾浓度突然增高可导致心搏骤停。e.K+进入细胞内的速度很慢,约15h才达到细胞内、外平衡,而在细胞功能不全如缺氧、酸中毒等情况下,钾的平衡时间更长,约需1周或更长,所以纠正缺钾需历时数日,勿操之过急或中途停止补给。f.缺钾同时有低血钙时,应注意补钙,因为低血钙症状往往被低血钾所掩盖,低血钾纠正后,可出现低血钙性搐搦。g.短期内大量补钾或长期补钾时,需定期观察,测定血清钾及心电图以免发生高血钾。
6 运动性低钾血症的预防
运动性低血钾患者大部分为在校大学生,为预防运动性低钾血症针对个人应:加强体育锻炼,以减轻在剧烈运动时的不适应[17];做好训练前的准备工作,防止疲劳过度;多吃含钾高的食物,如香蕉、橘子、咖啡;出汗过多(尤其在炎热的夏季)时及时补充含有较多钾、钠等电解质的饮料;过度疲劳时忌高糖饮食[20][21]。而学校的工作也是预防运动性低血钾症必不可少的条件:学校食堂应切实搞好饮食卫生和膳食的科学调配,以学生为中心,按学生实际经济条件,力求更合理有效的增补营养;学校各类大型体育赛事应重视防范。对有类似发病史者,不宜参加重负荷或危险的运动项目,如长跑、游泳等或经预防性用药后慎重而有选择地参与某些力所能及的运动项目,以避免发生运动性损伤或出现低血钾症的危险[22][23]。
7 小结
众多临床研究表明,此病已经深刻影响我们(尤其是在校大学生)的健康状况。然而目前,对运动性低血钾症的发病机制尚不完全清楚,其预防及治疗的针对性也有待完善,不良的饮食习惯、过重的运动负荷及个体对运动环境的不适应均是引起此病的原因。对运动性低血钾症的尚未知的机理的进一步研究将为其预防和治疗指出更明确的方向。
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The Research Progress of Exercise-induced Hypokalemia in College Students
Jang Linling Shen Jinbo
(P.E.School of Soochow University,Suzhou Jiangsu 215021)
Exercise-induced hypokalemia is the hypokalemia induced by strenuous exercise,is a common disease in college sports.The paper refers to the large number of relevant literature,using the literature review method,analyzes college students'Exercise-induced hypokalemia development of research in the physiological mechanism of Potassium in the body,Hypokalemia cause,clinical symptoms and Exercise-induced hypokalemia.The aim is to profoundly understand the Exercise-induced hypokalemia,to provide theoretical knowledge for preventing Exercise-induced hypokalemia in college students.
college studentPotassium Hypokalemia Exercise-induced hypokalemia
G804
A
1004—5643(2012)01—0122—03
1.姜琳玲(1986~),女,在读硕士研究生。研究方向:体育运动心理学。