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INDICE
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Presentazione ........................................................................................
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Premesse ...............................................................................................
Composizione degli oceani e comparsa della vita .......................................
Apporto alimentare del sodio e del potassio e funzione escretoria renale
dei due cationi ........................................................................................
Ipertensione arteriosa ..............................................................................
Bibliografia ...........................................................................................
Principali abbreviazioni ........................................................................
15
15
CAPITOLO 1. BASI BIOLOGICHE ..................................................
21
I. TRASPORTI IONICI DI MEMBRANA ........................................
Pompe ioniche.......................................................................................
Gradienti di potenziale .........................................................................
Potenziale di membrana a riposo ..........................................................
Canali ionici .........................................................................................
Canali potassici .....................................................................................
Canali sodici .........................................................................................
RIQUADRO 1.1: Canali ENaC ...........................................................
BIBLIOGRAFIA ..................................................................................
21
21
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26
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37
40
42
46
II. OMEOSTASI POTASSICA ............................................................
CONTENUTO TOTALE E DISTRIBUZIONE .................................
47
47
A. BILANCIO INTERNO ...................................................................
RUOLO DOMINANTE DEL MUSCOLO SCHELETRICO ............
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MODULATORI FISIOLOGICI ..........................................................
Insulina .................................................................................................
Sistema nervoso simpatico e midollare surrenalica ...............................
Aldosterone ..........................................................................................
Apporto potassico .................................................................................
48
48
50
52
52
FATTORI INTERFERENTI ...............................................................
Disordini del bilancio acido-base ..........................................................
Deplezione di magnesio ........................................................................
Aumento dell’osmolalità plasmatica effettiva .......................................
Farmaci .................................................................................................
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53
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56
56
B. BILANCIO ESTERNO ..................................................................
RUOLO DOMINANTE DEI RENI ...................................................
TRATTAMENTO RENALE DEL POTASSIO ...................................
MECCANISMI CELLULARI DI TRASPORTO DEL POTASSIO ....
Tubulo prossimale ................................................................................
Ansa di Henle .......................................................................................
Nefrone distale .....................................................................................
Segmenti terminali del nefrone ............................................................
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57
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71
MODULATORI FISIOLOGICI...........................................................
Aldosterone ...........................................................................................
RIQUADRO 1.2: Azioni genomiche epiteliali .....................................
RIQUADRO 1.3: Azioni non classiche ................................................
Altri ormoni .........................................................................................
73
73
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79
82
FATTORI INTERFERENTI ...............................................................
Flusso e composizione ionica del liquido tubulare distale ....................
Disordini del bilancio acido-base ..........................................................
Alterazioni di volume del liquido extracellulare ....................................
Diuretici ...............................................................................................
BIBLIOGRAFIA ..................................................................................
84
84
85
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88
CAPITOLO 2. IPOKALIEMIE ...........................................................
91
PREMESSE ..........................................................................................
91
CLINICA E FISIOPATOLOGIA .........................................................
CUORE ................................................................................................
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Anomalie elettrocardiografiche ..............................................................
Ritmi ectopici ventricolari .....................................................................
Predisposizione all’intossicazione digitalica ............................................
93
93
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MUSCOLO SCHELETRICO .............................................................
Astenia ..................................................................................................
Paralisi ...................................................................................................
Rabdomiolisi .........................................................................................
95
95
95
95
ORMONI ............................................................................................
Sistema renina-angiotensina .................................................................
Aldosterone ...........................................................................................
Sistema osmoregolatore sete e vasopressina ..........................................
Insulina .................................................................................................
Ormone della crescita e IGF-1 .............................................................
95
95
97
97
98
98
BIOREGOLATORI NON ORMONALI ............................................ 98
Ossido di azoto ..................................................................................... 99
Endotelina-1 ......................................................................................... 99
Prostanoidi ........................................................................................... 100
EDHF (endothelium-derived hyperpolarizing factor) .......................... 101
RIQUADRO 2.1: Vie di segnalazione dell’EDHF ............................... 103
RENI E LIQUIDI ORGANICI ............................................................
I. MORFOLOGIA RENALE ...............................................................
II. FUNZIONE RENALE ....................................................................
Emodinamica ........................................................................................
Funzioni tubulari selettive ....................................................................
Funzioni renali integrate .......................................................................
104
104
105
106
106
109
EMODINAMICA SISTEMICA E PRESSIONE ARTERIOSA ........... 112
Bilancio sodico ..................................................................................... 112
Reattività del muscolo liscio arteriolare ................................................ 113
RESPIRAZIONE ................................................................................. 113
DIGERENTE ....................................................................................... 114
LIVELLO DI VIGILANZA .................................................................. 114
Encefalopatia epatica ............................................................................. 114
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EZIOLOGIE SPECIFICHE ................................................................ 114
IPOKALIEMIE DA RIDISTRIBUZIONE .......................................... 115
IPOKALIEMIE DA APPORTO INADEGUATO ............................... 115
IPOKALIEMIE DA PERDITE CUTANEE ......................................... 116
IPOKALIEMIE DA PERDITE FECALI .............................................. 116
Associate ad acidosi metabolica ipercloremica ........................................ 117
Associate ad alcalosi metabolica ............................................................. 118
IPOKALIEMIE DA PERDITE RENALI ............................................. 119
I. IPOKALIEMIE ASSOCIATE AD ALCALOSI METABOLICA .......
A. Varietà con alcalosi sensibile al sale ...................................................
Vomito ..................................................................................................
Diuretici ...............................................................................................
RIQUADRO 2.2: Dettagli sull’azione dei diuretici dell’ansa e dei diuretici tiazidici ........................................................................................
Alcalosi postipercapnica ........................................................................
B1. Varietà con alcalosi insensibile al sale e pressione arteriosa normale/bassa ..................................................................................................
Tubulopatie congenite con dispersione di sale e ipokaliemia secondaria .......
Sindrome di Bartter ..............................................................................
Tipo I ....................................................................................................
RIQUADRO 2.3: Tipi II-V della sindrome di Bartter .........................
Sindrome di Gitelman ..........................................................................
B2. Varietà con alcalosi insensibile al sale e pressione arteriosa elevata ..
Sindrome ipermineralcorticoide ...............................................................
RIQUADRO 2.4: Eziologie specifiche della sindrome ipermineralcorticoide ...................................................................................................
II. IPOKALIEMIE ASSOCIATE AD ACIDOSI METABOLICA .......
Acidosi metaboliche ipercloremiche (GAP anionico normale) .....................
Acidosi tubulare prossimale (tipo 2) .....................................................
Acidosi tubulare distale classica (tipo 1) ...............................................
Diuretici inibitori dell’anidrasi carbonica .............................................
Acidosi metaboliche normocloremiche (GAP anionico aumentato) .............
119
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124
124
130
130
130
130
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III. IPOKALIEMIE ASSOCIATE A UN BILANCIO ACIDO-BASE
NORMALE .......................................................................................... 168
Deplezione di magnesio ........................................................................... 168
PRINCIPI DI TERAPIA DELLE IPOKALIEMIE ............................. 169
BIBLIOGRAFIA .................................................................................. 170
CAPITOLO 3. IPERKALIEMIE ......................................................... 175
PREMESSE .......................................................................................... 175
CLINICA E FISIOPATOLOGIA .........................................................
CUORE ................................................................................................
MUSCOLO SCHELETRICO .............................................................
RENI E LIQUIDI ORGANICI ............................................................
ORMONI E BIOREGOLATORI NON ORMONALI .......................
EMODINAMICA SISTEMICA E PRESSIONE ARTERIOSA ...........
176
177
179
179
179
180
EZIOLOGIE SPECIFICHE ................................................................ 181
IPERKALIEMIE SPURIE .................................................................... 181
IPERKALIEMIE DA SORGENTI ENDOGENE O ESOGENE ........ 183
IPERKALIEMIE DA RIDISTRIBUZIONE ........................................
Acidosi metabolica da acidi inorganici .................................................
Deficit di insulina e aumento dell’osmolalità plasmatica effettiva ........
Esercizio fisico ......................................................................................
Farmaci .................................................................................................
Neonati prematuri a basso peso ............................................................
184
184
184
184
184
185
IPERKALIEMIE DA RIDOTTA ESCREZIONE RENALE POTASSICA ..................................................................................................... 185
I. INSUFFICIENZA RENALE ............................................................
Prerenale ...............................................................................................
Renale acuta .........................................................................................
Renale cronica ......................................................................................
Acidosi uremica ....................................................................................
185
185
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II. DEFICIT DI SINTESI DELL’ALDOSTERONE ........................... 189
A. Deficit primario ...............................................................................
Difetti enzimatici surrenalici congeniti ................................................
Deficit della 21-idrossilasi .....................................................................
Deficit della sintasi dell’aldosterone .......................................................
Malattia di Addison ..............................................................................
Ipoaldosteronismo cronico idiopatico ..................................................
189
189
189
192
194
194
B. Deficit secondario ............................................................................. 195
Ipoaldosteronismo iporeninemico ........................................................ 195
Farmaci ................................................................................................. 197
III. DEFICIT D’AZIONE DELL’ALDOSTERONE ........................... 198
A. Da resistenza periferica ai mineralcorticoidi .....................................
Pseudoipoaldosteronismi ereditari ........................................................
Varietà acquisite ....................................................................................
Farmaci .................................................................................................
198
198
200
201
B. Da altre cause ................................................................................... 201
Ipertensione famigliare iperkaliemica ................................................... 201
RIQUADRO 3.1: Possibile ruolo fisiologico della proteina chinasi
WNK4 .................................................................................................. 205
IV. ACIDOSI TUBULARE DISTALE IPERKALIEMICA ................... 209
PRINCIPI DI TERAPIA DELLE IPERKALIEMIE ............................ 212
BIBLIOGRAFIA .................................................................................. 213
CAPITOLO 4. PARALISI PERIODICHE .......................................... 215
PROPRIETÀ BIOELETTRICHE DEL MUSCOLO SCHELETRICO 215
Potenziale d’azione ............................................................................... 215
Accoppiamento eccitazione/contrazione ............................................... 217
PARALISI PERIODICHE FAMIGLIARI ........................................... 217
I. PARALISI PERIODICA IPOKALIEMICA ...................................... 219
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Clinica .................................................................................................. 219
Alterazioni molecolari e patogenesi ...................................................... 219
II. PARALISI PERIODICA IPERKALIEMICA E PARAMIOTONIA
CONGENITA ...................................................................................... 224
Clinica .................................................................................................. 224
Alterazioni molecolari e patogenesi ...................................................... 224
III. SINDROME DI ANDERSEN ....................................................... 225
Clinica .................................................................................................. 225
Alterazioni molecolari e patogenesi ...................................................... 225
RIQUADRO 4.1: Sindrome del QT lungo e altre anomalie aritmogene congenite .........................................................................................
Elettrogenesi cardiaca ..............................................................................
Varianti regionali del potenziale d’azione cardiaco ....................................
Sindrome del QT lungo ...........................................................................
Sindrome di Brugada ..............................................................................
Malattia isolata della conduzione cardiaca ...............................................
Relazione fra mutazioni genetiche e fenotipo clinico ..................................
226
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BIBLIOGRAFIA .................................................................................. 238
