Kalium is een ‘stille’ elektrolyt die alleen wordt vermeld als er spierkrampen of hartritmestoornissen optreden. De redactie legt uit waarom atleten hypokaliëmie ontwikkelen, welke medicijnen de kaliumspiegel verlagen, en waarom de combinatie van verschillende factoren bijzonder gevaarlijk is.
Wat is hypokaliëmie en waarom kalium belangrijk is
Hypokaliëmie is een daling van de kaliumconcentratie in het bloedserum tot onder 3,5 mmol/l. Het wordt als licht beschouwd in het bereik van 3,0–3,4 mmol/l, matig – 2,5–2,9, ernstig – lager dan 2,5 mmol/l. De limieten kunnen enigszins variëren tussen laboratoria, maar de algemene logica is hetzelfde.
Ongeveer 98% van het kalium in het lichaam bevindt zich in de cellen, en slechts een klein deel bevindt zich in de extracellulaire vloeistof. Het is deze verhouding die het rustpotentieel van de membranen van zenuw- en spiercellen, inclusief hartspiercellen, bepaalt. Zelfs een kleine verandering in de bloedconcentratie heeft een aanzienlijke invloed op de prikkelbaarheid.
Hierdoor is kalium een van de belangrijkste elektrolyten voor een atleet. Het is nodig voor spiercontractie, zenuwimpulsgeleiding, hartslagregulatie, evenals glycogeenopslag en eiwitsynthese.
Hypokaliëmie komt op drie manieren voor: onvoldoende inname met voedsel, verhoogde verliezen (via de nieren of het maag-darmkanaal) en beweging van kalium uit het bloed naar de cellen. In de sport komen ze alle drie voor, en vooral de farmacologie werkt vaak juist via verliezen en herverdeling.
Niet-farmacologische oorzaken bij atleten
Zweet bevat kalium, hoewel in een veel lagere concentratie dan natrium. Tijdens lange trainingen in de hitte kunnen verliezen merkbaar zijn, vooral als het dieet arm is aan groenten en fruit. Zweet op zichzelf veroorzaakt echter zelden ernstige hypokaliëmie bij een gezond persoon met een normaal dieet.
Voedselextremen zijn veel ernstiger. Strikte koolhydraatarme en caloriearme diëten, langdurig vasten, "drogen" met een beperkt aantal producten verminderen de inname van kalium. Na een lange periode van hongersnood kan een scherp herstel van de koolhydraatvoeding een verschuiving van kalium, fosfor en magnesium naar de cellen veroorzaken (re-feeding-syndroom).
Braken en diarree zijn andere belangrijke oorzaken. Kunstmatig opgewekt braken voor gewichtsbeheersing en misbruik van laxeermiddelen in vechtsporten op gewichtsklasse gaan gepaard met kaliumverlies en metabole alkalose, wat het nierverlies verder verergert.
Ten slotte moet je een magnesiumtekort niet vergeten. Een laag magnesiumgehalte verhoogt de uitscheiding van kalium via de nieren en maakt hypokaliëmie resistent tegen behandeling totdat beide elektrolyten zijn gecorrigeerd.
Farmacologische oorzaken: mechanismen
Het zijn de medicijnen die veel voorkomen in de sportomgeving en die het vaakst klinisch significante hypokaliëmie veroorzaken. De mechanismen kunnen worden teruggebracht tot twee: herverdeling van kalium in de cellen en verbeterde uitscheiding door de nieren.
| Stof/groep | Mechanisme | Redactioneel commentaar |
|---|---|---|
| Insuline | Activeert Na⁺/K⁺-ATPase, "drijft" kalium de cellen in | Hypokaliëmie wordt gecombineerd met hypoglykemie; risico op overlijden |
| Bèta-2-agonisten (Clenbuterol, Salbutamol) | Stimulatie van Na⁺/K⁺-ATPase via β2-receptoren | Er worden ernstige gevallen van clenbuterolvergiftiging beschreven |
| Lis- en thiazidediuretica | Verhoogde uitscheiding van kalium door de nieren | Opgenomen in de verboden lijst van het WADA |
| Cafeïne en theofylline in hoge doses | Vrijgave van catecholamines, herverdeling van kalium | Van belang bij overdosering |
| Schildklierhormonen | Toename van Na⁺/K⁺-ATPase-activiteit | Mogelijke thyrotoxische hypokaliëmische verlamming |
| Laxeermiddelen, zoethout (glycyrrhizine) | Verlies via darmen; mineralocorticoïde effect | Vaak onderschat |
Een klassiek onderzoek van Brown et al., gepubliceerd in de New England Journal of Medicine in 1983, toonde aan dat zelfs epinefrine in concentraties die kenmerkend zijn voor stress de kaliumspiegels verlaagt via β2-receptoren. Dit verklaart waarom bèta-agonisten en stimulerende middelen hypokaliëmie kunnen veroorzaken zonder enig verlies van kalium uit het lichaam.
Het gevaarlijkste scenario is een combinatie van mechanismen. Bijvoorbeeld een diureticum vóór wedstrijden, een streng dieet, clenbuterol en stimulerende middelen: elke component vermindert kalium en samen creëren ze omstandigheden voor ernstige hartritmestoornissen. Gevallen van ziekenhuisopname met ernstige hypokaliëmie onder bodybuilders worden beschreven in de medische literatuur.
Insuline verdient speciale aandacht. Het niet-medische gebruik ervan bedreigt niet alleen hypokaliëmie, maar ook ernstige hypoglykemie, convulsies, coma en de dood. Deze twee aandoeningen kunnen zich tegelijkertijd ontwikkelen, en met onafhankelijke "correctie" van suiker met koolhydraten blijft kalium dalen.
Hoe hypokaliëmie zich manifesteert
De symptomen zijn afhankelijk van de diepte en snelheid van de kaliumuitputting. Milde hypokaliëmie is vaak asymptomatisch en wordt alleen bij tests gedetecteerd. Naarmate het niveau daalt, verschijnen spier- en hartmanifestaties.
Typische symptomen zijn spierzwakte, krampen, pijn, vermoeidheid, constipatie, hartkloppingen en een gevoel van onderbreking. Afvlakking van de T-golf, U-golf, depressie van het ST-segment en verlenging van het QT-interval verschijnen op het ECG.
Voor een atleet is het verraderlijke dat de eerste symptomen vergelijkbaar zijn met gewone vermoeidheid of "verstopte" spieren. Krampen worden vaak toegeschreven aan een gebrek aan water, terwijl de werkelijke oorzaak een diureticum of bèta-agonist is.
Ernstige hypokaliëmie kan rabdomyolyse veroorzaken: vernietiging van spiervezels, wat op zijn beurt nierfalen bedreigt. Hartritmestoornissen, tot en met ventriculaire fibrillatie, zijn vooral waarschijnlijk bij mensen met structurele hartveranderingen of bij mensen die QT-verlengende medicijnen gebruiken.
Redactionele conclusies
Hypokaliëmie bij atleten komt zelden alleen voor als gevolg van zweet. Voedselextremen, braken of laxeermiddelen, magnesiumtekort en medicijnen zijn veel vaker de oorzaak.
Insuline, bèta-2-agonisten, diuretica, schildklierhormonen en grote doses stimulerende middelen verlagen het kalium door het naar de cellen te verplaatsen of door het urineverlies te vergroten. De combinatie van verschillende van dergelijke stoffen verhoogt het risico dramatisch.
Het gevaar van hypokaliëmie houdt vooral verband met het hart: het draagt bij aan hartritmestoornissen, vooral tegen de achtergrond van andere factoren. Daarom vereisen symptomen zoals spierzwakte en hartfalen een bloedtest, geen zelfmedicatie.
We raden ook onze materialen aan over de preventie en diagnose van hypokaliëmie, over hartritmestoornissen bij atleten en over de rol van magnesium in sportvoeding.
Lijst met gebruikte literatuur
- Gennari FJ. Hypokalemia. N Engl J Med. 1998;339(7):451â458.
- Kardalas E, Paschou SA, Anagnostis P, et al. Hypokalemia: a clinical update. Endocr Connect. 2018;7(4):R135âR146.
- Unwin RJ, Luft FC, Shirley DG. Pathophysiology and management of hypokalemia: a clinical perspective. Nat Rev Nephrol. 2011;7(2):75â84.
- Brown MJ, Brown DC, Murphy MB. Hypokalemia from beta2-receptor stimulation by circulating epinephrine. N Engl J Med. 1983;309(23):1414â1419.
- Pope HG Jr, Wood RI, Rogol A, et al. Adverse health consequences of performance-enhancing drugs: an Endocrine Society scientific statement. Endocr Rev. 2014;35(3):341â375.
- World Anti-Doping Agency. The Prohibited List. Montreal: WADA; оновлÑÑÑÑÑÑ ÑоÑÑÑно.
