Vücutta en fazla bulunan katyon Potasyumdur. Çoğunluğu hücre içinde ve az miktarı da (%2-5) hücre dışı bölgede bulunur. Hayvanlarda potasyum hücre içi ve dışı bölgede bulunması ve yoğunluk düzeyi potasyumu vücudun en önemli iyonu haline getirir. Potasyum; enzimatik fonksiyonlarda, metabolik işlemlerde, nöromüsküler iletimde, müsküler fonksiyonda önemli rol oynar.
Hayvanlarda Potasyum yoğunluğunun normal aralıkların dışında olması, çok yüksek veya çok düşük olması, kalbin uyarıya yanıtı ve iletimde yetersizlikleri dahil nöromüsküler iletimde ki yetersizlikler hayatı tehdit edecek düzeylere ulaşabilir. Hücre dışı sıvılarda bulunan potasyumun %2’si nöromuskuler ve kalp fonksiyonları için büyük öneme sahiptir. Ekstrasellüler sıvıda kalbin fonksiyonuna etki eden iyonlar arasında en önemli olanı potasyumdur. Ekstrasellüler potasyum düzeyinde artış miyokard üzerinde 2 etki oluşturur. Bunlardan ilki transmembranal potasyum gradiyenti azaldığı için zar dinlenim potansiyeli düşer.
İkinci ise hiperkalemi (K+ > 6 mmol/l) durumunda hücre zarının potasyum geçirgenliği artar. Bunun nedeni ise potasyum kanallarının anormal kapanma davranışı sergilemesidir. Yapılan araştırmalar da atrium kaslarının, purkinje liflerinin ve ventrikül kas hücrelerinin zar dinlenme potansiyellerinin diyastol fazında yaklaşık olarak potasyum denge potansiyeline eşit olduğunu göstermektedir. Nernst denklemi yardımı ile intraselüler potasyum konsantrasyonunun 150 mmol/l ve kan potasyum konsantrasyonunun 4 mmol/l normokalemi koşullarında teorik olarak zar dinlenme potansiyelinin -96 mV olacağı hesap edilmektedir.
Kan potasyum konsantrasyonunun 2 katına çıktığı 8 mmol/l hiperkalemi durumu kas hücrelerinin uyarılabilirliğini arttırır. Çünkü kalp hücreleri eşik potansiyel yönünde depolarize olurlar ki bu da Nernst denklemine göre teorikte -78 mV ’dur ve bu nedenle daha kolay uyarılabilirler. Ekstraselüler potasyum konsantrasyonu daha da yükselirse membran potansiyeli o kadar çok polarize olur ki, bu durumda hücreler tek bir aksiyon potasnsiyelinden sonra bile artık yeterince repolarize olamazlar, voltaja bağımlı sodyum kanallarının aktive edilebilirliği sürekli azalır.Sonuç olarak da kalp diyastolde durur (diyastolik kardiyak arrest).
Kalp cerrahisinde bu durumdan faydalanılır. Bazı cerrahi girişimlerde kalbi belirli bir süre hareketsiz hale getirmek için kardiyoplejik bir solüsyon (K+>15mmol/l) kalbe perfüze edilir; kalpte normal kan dolaşımı başlatıldıktan sonra genellikle herhangi bir komplikasyon olmaksızın kalp çalışmaya devam eder. Ekstraselüler potasyum konsantrasyonunun 4 mmol/l’nin altında olduğu hipokalemi durumunda teorik olarak Nernst denklemine göre dinlenme membran potansiyeli yükselir, bu nedenle hücrelerin uyarılabilirliği azalır. Ancak aynı zamanda hücre membranının potasyum geçirgenliği de tekrar azaldığı için, potasyumun dinlenme membran potansiyeline etkisi azalır ve beklenenin aksine hücreler daha kolay depolarize olabilirler. Hücre membranının potasyum geçirme yeteneğinin anormal davranışı nedeniyle hem hiperkalemiler hem de kipokalemiler kalpte uyarılabilirliği arttırır ve sıklıkla kalp ritim bozukluklarına neden olur.
Hayvanlarda normal kabul edilen potasyum değerleri;
- Kedi:3,6-5,5mmol/l
- Koyun:4,0-6,0 mmol/l
- Köpek:3,6-5,8 mmol/l
- Sığır: 3,9-5,8 mmol/l
- At:2,4-4,7 mmol/l
Hipokalemi
Kritik hastalılarda yaygın bir elektrolit bozukluğudur.
Hipokaleminin nedenleri;
- Böbrek yetmezliği
- Aşırı bikarbonat ve laktat sağaltımı
- Potasyum alımında azalma
- Kronik karaciğer hastalıkları
- İnsulin uygulanması (Diabetes mellitus)
- Cushing sendromu
- Kusma
- Alkolozis
- İshal
- Şiddetli travma sonrası iyileşme süresi
- Diüretik sağaltımı
- Sodyum bikarbonat uygulanması
- Hayvanlarda Potasyum kaybının artması
- Hiperadrenokorstisizm
- Poliüri
- Metabolik asidoz
- a-adrenerjik uygulanması ya da intoksikasyon (albuterol)
- Hipotermi
- Hipomagnezemi
- Vena içi sıvı diürezi
Hipokaleminin en yaygın kinik bulguları kas güçsüzlüğüdür.Hayvanların kaslarında oluşan sertlik nedeniyle bükülmeden yürüdükleri görülür, hayvanlarda başın aşağıya doğru hareketi ile servikal omurgada bükülme vardır, ayağın tüm tabanı üzerine basarlar ve genel kas zayıflığı vardır.
Bu olgu; hipokalemik miyopati olarak bilinir. Serumdaki düşük potasyum ayrıca repolarizasyonda yavaşlamaya ve P-T aralığında uzamaya ve S-t segmentinde çökmeye ve kalp iletimi üzerinde de etkilere neden olur. T dalgaları amplitüdünde azalmalar olur ve birçok supraventriküler ve ventriküler ritim bozuklukları şekillenir. Hipokalemnin tedavisinde öncelikli olan sorunun temelininde yatan nedeni çözmektir.
Hiperkalemi
Serum potasyumunun normal referans değerlerin üzerine çıkmasıdır.
Hiperkaleminin nedenleri;
- Üriner tıkanıklık
- Ezilme yaralanmaları
- Hipoadrenokortisizm
- İlaçlar, *Potasyum tutucu diüretikler, *Anjiotensin dönüştürücü enzim inhibitörleri, *Süksinilkolin
- Trichuris vulpis enfeksiyonu
- Böbrek yetmezliği
- Üretra, idrar kesesi ve üreterlerin yırtılması
- Doku travması
- Rabdomiyoliz
- Greyhound ırkı köpeklerde gebelik
- Akut tümör lizis sendromu
Hiperkalemi; potasyum atılımının azalması, potasyum alımının artması ya da metabolik veya diabetik ketoasidoz gibi durumlarda ya da kas hasarı ve rabdomyolize bağlı olarak hücre içindeki potasyumun hücre dışı alana çıkmasından kaynaklanır. Normal koşullar altında adrenal korteksin zona glomerulozasından salınan aldosteron, distal nefron tarafından potasyum atılımını uyarır. Hem kortizol hem de aldosteron eksikliği olan hipoadrenokortisizmli hayvanlarda potasyum atılımı azalır ve hiperkalemi şekillenir. Böbrekten potasyum atılımı ayrıca idrar üretiminin azaldığı (oliguri) veya idrar üretiminin tamamen baskılandığı (anüri) böbrek yetmezliği ile ilgili hastalıklarda bozulur.
İdrar üretiminde azalma veya idrar üretiminin tamamen baskılanması, ileri evre kronik böbrek yetmezliğinden kaynaklanır, fakat daha yaygın olarak üriner tıkanıklık, böbrek iskemisi, akut toksin ya da bakteriyel enfeksiyon (örneğin lyme nefritisi ya da leptospirozis) ile alakalıdır. İdrar kesesi veya üreterlerin yırtılması ya da üretranın tıkanması durumunda hayvanlarda potasyum atılamaz veya tekrar emilir. Serum potasyumunun yükselmesinin klinik sonuçları kalbin iletim dokusunda belirgin hale gelmektedir. Serumdaki potasyum yoğunluğu arttığı zaman hücre zarının her iki tarafında yük gradyanı azalır, yani yük gradyanı temel olarak daha nötr hale gelir ve hücrenin depolarizasyon kapasitesini azaltır. Atriyum hücreleri özellikle hiperkaleminin etkilerine duyarlıdır ve depolarizastona dirençli hale gelir. Serum potasyumu arttıkça elektrokardiyogram (EKG) üzerinde karakteristik değişiklikler olur geniş ve ucu sivri T dalgaları, azalan, daha sonra daha az sayıda, uzamış, P-R aralığı ve geniş QRS kompleksleri gözlenir. Sonunda P dalgaları bulunmaz, bu durum atriyum kasılmalarının durması (atrial standstill) olarak bilinir.
