Thursday 21 March 2013

Hypokalemic (low blood potassium)


What is hypokalemia?
Hypokalemia is an electrolyte imbalance, with a low level of potassium in the blood. The normal value of potassium in adults is 3.5 to 5.3 mEq / L.
Potassium is one of many electrolytes in the body. It lies within the cells. Normal levels of potassium are important for the functioning of the heart and nervous system.
What causes hypokalemia?

The body regulates blood potassium levels mobilizing them into or out of cells. When there is a breakdown or destruction of cells, the potassium out of the cell into the bloodstream and cause excessive excretion hypokalemia. The trauma or excess insulin, especially if you have diabetes, can cause movement of potassium into cells and lower blood levels (hypokalemia).

Potassium is excreted (or "purge" of the body) by your kidneys. Certain medications or conditions can cause the kidneys to excrete excess potassium. This is the most common cause of hypokalemia.

Other causes include:
Loss of body potassium.
Some medications, such as diuretics (furosemide) can cause a loss of potassium .. Other drugs include steroids, licorice, sometimes aspirin and certain antibiotics.
Renal dysfunction (kidney): kidneys may not work well due to a condition called renal tubular acidosis (RTA). In this case too the kidneys excrete potassium. Medications that cause ATR include Cisplatin and Amphotericin B.
Faced with the loss of body fluids by vomiting, diarrhea or excessive sweating.
Endocrine or hormonal problems (such as increased levels of aldosterone): Aldosterone is a hormone that regulates levels of potassium. Certain diseases of the endocrine system, as aldosteronism or Cushing's syndrome, can cause potassium loss.
Insufficient potassium intake
What are the symptoms of hypokalemia that should be considered?

You may not have symptoms unless blood potassium levels are very low.
You may have muscle weakness, fatigue or cramps.
The doctor may notice a decrease in the reflexes.
You may present changes in the electrocardiogram (ECG or EKG).
What to do if the results of the blood tests indicate hypokalemia:

Follow your doctor's instructions to increase the level of potassium in the blood. If the results of your blood tests show that the levels are too low, your doctor may prescribe potassium supplements, whether in pill or intravenously (IV).
If you take heart medications and has a blood potassium level under chronic (long-term), we may recommend a diet high in potassium. Foods high in potassium include most fruits and vegetables. Specific examples include:
Oranges and orange juice
Green leafy vegetables such as spinach and vegetables (cabbage and kale)
Potato
Avoid caffeine and alcohol, which can cause electrolyte disturbances.
Follow all the doctor's recommendations regarding laboratory analyzes.
Medications that your doctor can prescribe for hypokalemia:

The doctor may prescribe medications to increase blood potassium levels, including:

Potassium-sparing diuretics: also known as "pills water retention" as they help to increase blood potassium levels by allowing your kidneys to retain potassium while you urinate more. A widely used example of this drug may be spironolactone.
Potassium and magnesium supplements: to correct the blood potassium level and bring it to "normal." It should also take magnesium. These drugs can be taken in pill or intravenously (IV) if you have a severe deficiency of these electrolytes.
When to call the doctor:

If you have these symptoms, see your doctor:

Increased frequency of urination, painful urination, weight loss.
If you experience symptoms of low blood sugar, such as shaking, sweating and fatigue.
If you develop signs of confusion.
Shortness of breath, chest pain or discomfort, swelling of the lips or throat should be evaluated immediately, especially if you started with a new drug.
Feeling your heart beating fast or feel palpitations.
Nausea that interferes with ability to eat and unrelieved with prescribed medications.
Diarrhea (4-6 episodes in 24 hours) that is not relieved with antidiarrheal medications or with a change in diet.

http://chemocare.com/es/chemotherapy/side-effects/Hipokalemia.aspx

Hipokalemia (niveles bajos de potasio en la sangre)


¿Qué es la hipokalemia? 
La hipokalemia es un desequilibrio electrolítico, con un nivel bajo de potasio en la sangre. El valor normal de potasio en los adultos es de 3,5 a 5,3 mEq/L.
El potasio es uno de los muchos electrolitos del organismo. Se encuentra dentro de las células. Los niveles normales de potasio son importantes para el funcionamiento del corazón y el sistema nervioso.
¿Qué causa la hipokalemia?
El cuerpo regula los niveles de potasio en sangre movilizándolo hacia adentro o hacia afuera de las células. Cuando hay una degradación o destrucción de las células, el potasio sale de la célula hacia el torrente sanguíneo y su excreción exagerada causa hipokalemia. El trauma o el exceso de insulina, especialmente si es diabético, puede causar un movimiento de potasio hacia las células y los niveles en sangre bajan (hipokalemia).

El potasio es excretado (o "purgado" del organismo) por sus riñones. Ciertos medicamentos o condiciones pueden hacer que los riñones excreten potasio en exceso. Ésta es la causa más común de hipokalemia.

Otras causas incluyen:
  • Pérdida de potasio del organismo.
  • Algunos medicamentos, como los diuréticos de asa (furosemida) pueden causar una pérdida de potasio.. Otros medicamentos incluyen esteroides, regaliz, algunas veces la aspirina y ciertos antibióticos.
  • Disfunción renal (falla del riñón): es posible que los riñones no trabajen bien debido a una condición llamada Acidosis Tubular Renal (ATR). En este caso los riñones excretarán demasiado potasio. Los medicamentos que causan ATR incluyen Cisplatino y Anfotericina B.
  • Ante la pérdida de fluidos corporales por vómitos, diarrea o sudoración excesiva.
  • Problemas endocrinológicos u hormonales (como aumento en los niveles de aldosterona): la aldosterona es una hormona que regula los niveles de potasio. Ciertas enfermedades del sistema endocrinológico, como Aldosteronismo o Síndrome de Cushing, pueden causar pérdida de potasio.
  • Ingesta de potasio insuficiente
¿Cuáles son los síntomas de hipokalemia que se deben tener en cuenta?
  • Es posible no tener síntomas, a menos que los niveles de potasio en sangre sean muy bajos.
  • Puede tener debilidad muscular, fatiga o calambres.
  • El médico podrá notar una disminución de los reflejos.
  • Es posible que presente cambios en el electrocardiograma (ECG o EKG).
Qué puede hacer si los resultados del análisis de sangre indican hipokalemia:
  • Siga las indicaciones del médico para aumentar el nivel de potasio en sangre. Si los resultados de sus análisis de sangre muestran que los niveles son demasiado bajos, el médico podrá recetarle suplementos de potasio, ya sea en píldoras o por vía intravenosa (IV).
  • Si toma medicamentos para el corazón y tiene un nivel de potasio en sangre bajo crónico (de largo plazo), es posible que le recomienden una dieta alta en potasio. Los alimentos altos en potasio incluyen la mayoría de las frutas y vegetales frescos. Algunos ejemplos específicos incluyen:
    • Naranjas y jugo de naranja
    • Vegetales de hojas verdes, como espinaca y verduras (col y col rizada)
    • Papas
  • Evite la cafeína y el alcohol, ya que pueden causarle trastornos electrolíticos. 
  • Siga todas las recomendaciones del médico en lo referente a los análisis de laboratorio.
Medicamentos que su médico puede recetar para la hipokalemia:
  • El médico podrá recetar medicamentos para aumentar los niveles de potasio en sangre, entre ellos:

    • Diuréticos ahorradores de potasio: también se los conoce como "píldoras contra la retención de agua" ya que ayudan a aumentar los niveles de potasio en sangre al permitir que sus riñones retengan potasio mientras orina más. Un ejemplo muy utilizado de este medicamento puede ser espironolactona. 
    • Suplementos de potasio y magnesio: para corregir el nivel de potasio en sangre y llevarlo a un nivel "normal." También deberá tomar magnesio. Estos medicamentos se pueden tomar en píldoras o por vía intravenosa (IV) si tiene un déficit severo de estos electrolitos.
Cuándo llamar al médico:
Si tiene los siguientes síntomas, consulte a su médico:
  • Aumento de la frecuencia urinaria, dolor al orinar, pérdida de peso.
  • Si nota síntomas de niveles bajos de azúcar en sangre, como temblores, sudoración y cansancio.
  • Si desarrolla signos de confusión.
  • Falta de aire, dolor de pecho o malestar; la inflamación de los labios o de la garganta debe ser evaluada de inmediato, especialmente si comenzó con un medicamento nuevo.
  • Si siente que el corazón late rápidamente o si siente palpitaciones.
  • Náuseas que afectan la capacidad de comer y no se alivian con medicamentos recetados.
  • Diarrea (de 4 a 6 episodios en 24 horas) que no se alivia con medicamentos antidiarreicos ni con una modificación en la dieta

Potasio En La dieta


Potasio en el cuerpo

El potasio es el catión mayor del líquido intracelular del organismo humano. Está involucrado en el mantenimiento del equilibrio normal del agua, el equilibrio osmótico entre lascélulas y el fluido intersticial3 y el equilibrio ácido-base, determinado por el pH del organismo. El potasio también está involucrado en la contracción muscular y la regulación de la actividad neuromuscular, al participar en la transmisión del impulso nervioso a través de los potenciales de acción del organismo humano. Debido a la naturaleza de sus propiedades electrostáticas y químicas, los iones de potasio son más grandes que los iones de sodio, por lo que los canales iónicos y las bombas de las membranas celulares pueden distinguir entre los dos tipos de iones; bombear activamente o pasivamente permitiendo que uno de estos iones pase, mientras que bloquea al otro.4 El potasio promueve el desarrollo celular y en parte es almacenado a nivel muscular, por lo tanto, si el músculo está siendo formado (periodos de crecimiento y desarrollo) un adecuado abastecimiento de potasio es esencial. Una disminución importante en los niveles de potasio sérico (inferior 3,5 meq/L) puede causar condiciones potencialmente fatales conocida como hipokalemia, con resultado a menudo de situaciones como diarrea, diuresis incrementada, vómitos y deshidratación. Los síntomas de deficiencia incluyen: debilidad muscular, fatiga, astenia, calambres, a nivel gastrointestinal: íleo, estreñimiento, anormalidades en el electrocardiograma, arritmias cardiacas, y en causas severas parálisis respiratorias y alcalosis.5
La hiperkalemia, o aumento de los niveles de potasio por encima de 5,5 meq/L, es uno de los trastornos electrolíticos más graves y puede ser causado por aumento del aporte (oral o parenteral: vía sanguínea), redistribución (del líquido intracelular al extracelular) o disminución de la excreción renal. Por lo general, las manifestaciones clínicas aparecen con niveles mayores a 6,5 meq/L, siendo las principales: cardiovasculares: con cambios en el electrocardiograma, arritmias ventriculares y asístole (paro cardíaco), a nivel neuromuscular: parestesias, debilidad, falla respiratoria y a nivel gastrointestinal náuseas y vómitos.5

[editar]Absorción, filtración y excreción

El potasio es absorbido de forma rápida desde el intestino delgado. Entre 80 y 90% del potasio ingerido es excretado en la orina, el resto es perdido en las heces. Los riñones mantienen los niveles normales de potasio en suero a través de su habilidad de filtrar, reabsorber y excretar potasio bajo la influencia de la hormona aldosterona.6 Conjuntamente con el sodio, ambos regulan el balance entre fluidos y electrolitos en el organismo, ya que son los principales cationes del líquido intracelular (potasio) y extracelular (sodio) de los fluidos corporales totales del organismo. La concentración del sodio en el plasma es cerca de 145 meq/L, mientras que la del potasio es de 3,5 a 4,5 meq/L (en plasma). El plasma es filtrado a través de los glomérulos de los riñones en cantidades enormes, cerca de 180 L/día.7 Diariamente el sodio y potasio ingerido en la dieta debe ser reabsorbido; el sodio debe ser reabsorbido tanto como sea necesario para mantener el volumen del plasma y la presión osmótica correctamente, mientras que el potasio debe ser reabsorbido para mantener las concentraciones séricas del catión en 4,8 meq/L (cerca de 190 miligramos) (6). La bomba de sodio debe mantenerse siempre operativa para conservar el sodio. El potasio debe ser conservado algunas veces, pero dado que las cantidades de potasio en plasma son tan pequeñas, y la concentración de potasio a nivel celular es cerca de tres veces más grande, la situación no es tan crítica para el potasio. Dado que el potasio se transporta pasivamente8 9 en respuesta a un flujo contrario al sodio, la orina nunca puede disminuir las concentraciones de potasio en suero, excepto algunas veces donde se observe una excreción activa de agua. El potasio es secretado doblemente y reabsorbido tres veces antes de que la orina alcance los túbulos colectores del riñón.10 A este punto usualmente se alcanza la misma concentración en plasma. Si el potasio fuese eliminado de ladieta, obligaría al riñón a una excreción mínima de potasio alrededor de 200 mg/día cuando el potasio en suero decline a 3,0 meq/L en una semana aproximadamente.11 La bomba de sodio/potasio es un mecanismo por el cual se consiguen las concentraciones requeridas de iones K+ y Na+ dentro y fuera de la célula —concentraciones de iones K+ más altas dentro de la célula que en el exterior— para posibilitar la transmisión del impulso nervioso.

[editar]Potasio en la dieta

La ingesta adecuada de potasio puede ser generalmente garantizada al consumir una variedad de alimentos que contengan potasio, y la deficiencia es muy rara en individuos que consuman una dieta equilibrada. Los alimentos que son fuente alta de potasio incluyen: las hortalizas (brócoliremolachaberenjena y coliflor) y las frutas (los bananos, losplátanos y las de hueso, como uvaalbaricoquemelocotóncerezaciruela, etc.), son alimentos ricos en potasio.12 El potasio es el tercer mineral más abundante en nuestro cuerpo. Está implicado en la reacción de los nervios, en el movimiento muscular y en su mantenimiento saludable.
Los alimentos que poseen más potasio son, las judías o chauchas que aporta 1300 mg de potasio c/ 100 g, el germen de trigo que nos aporta unos 842 mg de potasio c/ 100 g, elaguacate o llamado en algunos países palta que aporta 600 mg c/ 100 g, la soja aporta 515 mg c/ 100 g, las nueces nos aportan 441 mg de potasio c/ 100 g, banana o llamadosplátanos aportan 396 mg c/ 100 g.13
Las dietas altas en potasio pueden reducir el riesgo de hipertensión y la deficiencia de potasio combinada con una inadecuada ingesta de tiamina ha producido muertes en ratones experimentales.
Los suplementos de potasio en medicina son usados en la mayoría en conjunto con diuréticos de asa y tiazidas, una clase de diuréticos que disminuye los niveles de sodio y agua corporal cuando esto es necesario, pero a su vez causan también perdida de potasio en la orina. Individuos nefrópatas o que sufran de enfermedad renal, pueden sufrir efectos adversos sobre la salud al consumir grandes cantidades de potasio. En la insuficiencia renal crónica, los pacientes que se encuentran bajo tratamiento recibiendo diálisis renal deben recibir una dieta estricta en el contenido de potasio aportado, dado que los riñones controlan la excreción de potasio, la acumulación de potasio serico por falla renal, puede causar problemas fatales como una arritmia cardiaca fatal. La hipercalemia aguda puede ser reducida a través de tratamiento con soda vía oral, glucosa, hiperventilación y perspiración.

¿Cuál es la diferencia entre la hipopotasemia y la parálisis periódica hipocalemia?


Hipopotasemia = Niveles bajos de potasio en la sangre - por cualquier razón (por lo general un problema en el riñón o la tiroides).

La parálisis periódica hipopotasémica = HKPP = Un raro trastorno genético que causa potasio cambiar a las células (no por el cuerpo).

¡Sorpresa! Con HKPP, el nivel de potasio no tiene que cambiar fuera del rango normal para causar debilidad o parálisis - es el cambio relativo a la baja que hace que las membranas de las células musculares para despolarizar. Tengo HKPP y prácticamente se han paralizado (muy débil, incapaz de caminar, difícil de respirar) por una caída de 4,2 a 3,6 (con baja normal a 3,5).

Hay una prueba bastante buena para HKPP llama CMAP o muscular compuesto de prueba potencial de amplitud. Es muy seguro y preciso aproximadamente 90%. No permita que nadie le dará un reto insulina / glucosa para comprobar HKPP. Si realmente tienen HKPP, el reto de insulina / glucosa podría matarte! Confía en mí en este caso, el médico no estará preparado para el tipo de parálisis desagradable esta prueba puede causar. No se arriesgue cuando la CMAP es más fácil, más seguro y más preciso.

What is the difference between hypokalemia and hypokalemia periodic paralysis?

Hypokalemia = Low levels of potassium in the blood--for WHATEVER reason (usually a kidney or thyroid problem).

Hypokalemic Periodic Paralysis = HKPP = A rare genetic disorder that causes potassium to shift into the cells (not out of the body). 

Surprise! With HKPP, the potassium level doesn't HAVE to shift out of the normal range to cause weakness or paralysis--it is the relative downward SHIFT that causes the muscle cell membranes to depolarize. I have HKPP and have been virtually paralyzed (very weak, unable to walk, hard to breath) by a drop from 4.2 to 3.6 (with low normal at 3.5). 

There is a fairly good test for HKPP called a CMAP or Compound Muscle Amplitude Potential test. It is very safe and about 90% accurate. Do NOT let anyone give you an insulin/glucose challenge to test for HKPP. If you actually DO Have HKPP, the insulin/glucose challenge could KILL YOU! Trust me on this one, your doctor will NOT be prepared for the type of nasty paralysis this test can cause. Don't risk it when the CMAP is easier, safer and more accurate.

Parálisis periódica hipopotasémica, dos genes diferentes responsables de manifestaciones clínicas similares

Abstracto

Primaria parálisis hipopotasémica periódica (HOKPP) es un trastorno autosómico dominante que se manifiesta como parálisis periódica recurrente flácido e hipopotasemia concomitante. HOKPP se divide en tipo 1 y tipo 2 basado en el gen causante. Aunque 2 canales iónicos diferentes se han identificado como la causa genética molecular de HOKPP, las manifestaciones clínicas entre los 2 grupos son similares. Presentamos los casos de 2 pacientes con HOKPP que ambos presentaban manifestaciones clínicas típicas, pero con mutaciones en dos genes diferentes (CACNA1Sp.Arg528His y p.Arg672His SCN4A). A pesar de las manifestaciones clínicas similares, existen diferencias en la respuesta al tratamiento con acetazolamida entre ciertos genotipos de mutaciones y mutaciones SCN4A CACNA1S. Se identificaron p.Arg672His en el gen SCN4A del paciente 2 inmediatamente después del primer ataque a través de una estrategia de evaluación genética molecular. Diagnóstico genético molecular es importante para el consejo genético y la selección de un tratamiento preventivo.

Palabras clave: CACNA1S, parálisis periódica hipopotasémica, mutación, SCN4A

Introducción
Parálisis hipopotasémica periódica (HOKPP) es una enfermedad autosómica dominante que se caracteriza por episodios recurrentes de parálisis fláccida reversible con hipocaliemia concomitante y es la forma más común de paralysis1 periódico primaria). Los síntomas comienzan en la primera o segunda década de la vida y de la gravedad es muy variable en cuanto a la frecuencia y duración de los ataques de parálisis. Conocidos los factores precipitantes son una comida rica en carbohidratos, el descanso después del ejercicio vigoroso, el estrés emocional, y que precede a infections2). El diagnóstico de HOKPP se hace si hay ataques recurrentes de parálisis e hipopotasemia, sin ninguna causa aparente para hypokalemia1). Los pacientes con HOKPP pueden ser agrupados de acuerdo a los defectos genéticos subyacentes moleculares; HOKPP tipo 1 (línea herencia mendeliana en el hombre [OMIM] 170.400) se debe a mutaciones en la α-subunidad de la DHP-receptor (CACNA1S) gene3) y HOKPP tipo 2 (OMIM 613345) es debida a mutaciones en la α-subunidad del canal de sodio (SCN4A) gene4). Aunque no hay diferencias significativas en la presentación clínica entre los dos grupos, la diferencia en la respuesta al tratamiento con cierta mutación del gen SCN4A ha sido reported5). Se presentan dos pacientes con diagnóstico de tipo HOKPP 1 y tipo 2 después de la identificación de la mutación de los p.Arg528His CACNA1S y la mutación de la p.Arg672His SCN4A, respectivamente.

Reporte de un caso

1. Caso 1

Un varón de 11 años de edad se presentó al departamento de emergencias con cuadriparesia inicio súbito. Tenía una historia de fo transitoria debilidad de extremidades inferiores guientes una infección respiratoria superior hace 2 años. El paciente fue incapaz de mover sus miembros cuando se levantaba de la siesta. La debilidad simétrica y fue involucrado tanto a los músculos proximales de las extremidades superiores e inferiores. Negó que el ejercicio vigoroso o una comida rica en carbohidratos. No tenía disnea, disfagia, o palpitaciones. Negó cualquier cambio reciente de peso, diarrea, dolor de pecho, o intolerancia al calor. No tenía antecedentes médicos significativos, salvo la debilidad transitoria hace 2 años. Su historia familiar no reveló episodios similares y no hay otras enfermedades importantes que no sean el hipotiroidismo de la madre del paciente.

El examen clínico reveló signos vitales normales (presión arterial de 120/66 mmHg, frecuencia cardíaca, 94 lat / min, frecuencia respiratoria, 20 respiraciones / min, temperatura corporal, de 36 ℃), exámenes cardiopulmonares, anodinos y sin agrandamiento de la tiroides. Un examen neurológico reveló debilidad simétrica de las extremidades superiores e inferiores (grado III / V) y la disminución de reflejos tendinosos profundos. Cambio sensorial, atrofia muscular, miotonía, signos piramidales y las vías no estaban presentes. Otros exámenes neurológicos, incluyendo el examen de los pares craneales eran normales.

Las pruebas de laboratorio, incluyendo la prueba de la función tiroidea, la química de rutina (nitrógeno ureico en sangre [BUN], 11 mg / dl, creatinina, 0,8 mg / dL), electrolitos (sodio, 140 mmol / L; cloruro, 106 mmol / L; bicarbonato, 20 mmol / L), hemograma completo, análisis de orina (pH 6,0), y la química de la orina fueron normales excepto por un nivel de potasio en suero de 1,9 (3,5 a 5,5 mmol / L). Un electrocardiograma reveló hallazgos típicos de hipopotasemia como la depresión del segmento ST, aplanamiento de la onda T, U y ondas.

Potasio intravenoso (20 mEq/10 ml) mezclado con solución salina normal (240 ml, la concentración de 80 mEq / L) fue infundido más de una hora mientras se monitoriza el electrocardiograma. Después de la sustitución por vía intravenosa, la suplementación oral de cloruro de potasio fue iniciado (K-Contin 600 mg BID). Nivel de potasio en suero después de 4 horas de sustitución fue 4,0 mmol / L. Los síntomas del paciente completamente resuelto al día siguiente con la reposición de potasio por vía intravenosa y oral. El electrocardiograma se normalizó también. Los estudios revelan que la causa de la hipopotasemia en la clínica de pacientes externos incluyendo renina y aldosterona sérica fueron normales. Después del primer episodio, el paciente se inició en un suplemento de potasio por vía oral y tenía ataques de parálisis anuales con hipopotasemia concomitante durante los próximos 3 años. Sin embargo, el número de ataques aumentó a dos veces al mes en los meses recientes, sin una causa identificable. Hubo alguna mejoría después de la adición de espironolactona, pero con ataques intermitentes. Los ataques de parálisis disminuyó después del tratamiento con acetazolamida y los pacientes fue sin ataques durante 3 meses. La secuenciación directa de los exones 11 y 30 de CACNA1S y el exón 12 de SCN4A se llevaron a cabo como un paso inicial de diagnóstico genético. Un c.1583G heterocigotos> A (p.Arg528His) mutación de CACNA1S exón 11 fue identificado (Fig. 1).
Reacción de polimerasa en cadena y secuenciación directa de CACN1AS y SCN4A. (A) Una mutación heterocigota en el exón 11 del gen CACNA1S causando p.Arg (CGC) 528 Su (CAC). (B) una mutación heterocigota en el exón 12 del gen SCN4A (canal de sodio de músculo esquelético.

2.Caso 2

Un varón de 15 años de edad se presentó al departamento de emergencias con debilidad de las extremidades repentina aparición inferior. El paciente se despertó por la mañana con la debilidad de las extremidades superiores. Bajo debilidad extremidades aparecieron después de que él hizo el ejercicio vigoroso en la escuela. Bajo mialgia extremo también estuvo presente. La debilidad era simétrica y fue más severa en las extremidades inferiores. Negó una comida carbohydraterich. No tenía disnea, disfagia, o palpitaciones. Negó cualquier cambio reciente de peso, diarrea, dolor de pecho, o intolerancia al calor. No tenía antecedentes médicos significativos, a excepción de un cierto detectado hematuria microscópica transitoria a la edad de apendicitis aguda en 7 y los 8 años. Su historia familiar no reveló episodios similares y sin enfermedades importantes de otros.

El examen clínico reveló signos vitales normales (presión arterial de 128/84 mmHg, frecuencia cardíaca, 70 lat / min, frecuencia respiratoria, 20 respiraciones / min, temperatura del cuerpo, el 36,6 ℃), exámenes cardiopulmonares, anodinos y sin agrandamiento de la tiroides. Un examen neurológico reveló simétrica superior y debilidad de extremidades inferiores (superior, de grado III / V; inferior, grado II / V) y un reflejo ausente tendón profundo. Cambio sensorial, atrofia muscular, miotonía, signos piramidales y las vías no estaban presentes. Otros exámenes neurológicos, incluyendo el examen de los pares craneales eran normales.

Las pruebas de laboratorio, incluyendo la prueba de la función tiroidea, la química de rutina (BUN, 11 mg / dl, creatinina, 0,77 mg / dL), electrolitos (sodio, 140 mmol / L; cloruro, 106 mmol / L; bicarbonato, 20 mmol / L), completa recuento de sangre, análisis de orina (pH 6,0), y la química de la orina fueron normales excepto por un nivel sérico de potasio de 2,3 (3,5 a 5,5 mmol / L). Un electrocardiograma reveló ninguna anormalidad.

Potasio intravenoso (20 mEq/10 ml) mezclado con solución salina normal (490 ml, concentración de 40 mEq / L) fue infundido más de cinco horas mientras se monitoriza el electrocardiograma. Los síntomas completamente resuelto un par de horas después de iniciar el reemplazo de potasio por vía intravenosa. Después de la sustitución por vía intravenosa, la suplementación oral de cloruro de potasio fue iniciado (K-Contin 600 mg BID). Nivel de potasio en suero inmediatamente después de la sustitución por vía intravenosa y al día siguiente fue de 3,0 y 5,2 mmol / L, respectivamente. Los estudios revelan que la causa de la hipopotasemia en la clínica ambulatoria, incluyendo renina y aldosterona sérica, fueron normales. El paciente comenzó a espironolactona y no tenía más ataques durante los últimos 4 meses. La secuenciación directa de los exones 11 y 30 de CACNA1S y el exón 12 de SCN4A se llevaron a cabo como un paso inicial de diagnóstico genético. Un c.2015G heterocigotos> A (p.Arg672His) mutación de SCN4A exón 12 fue identificado.

Discusión
Presentación clínica típica de HOKPP son los ataques recurrentes de parálisis flácida y principios hipopotasemia en los dos primeros décadas1). Dos genes diferentes, CACNA1S y SCN4A, se identifican como responsable de la causa genética molecular de tipo HOKPP 1 y tipo 2, respectivamente3, 4). Hay informes de correlaciones genotipo-fenotipo en ciertas mutaciones con respecto a la edad de inicio, frecuencia o duración de los ataques, y provocando factors6). Sin embargo, no hubo diferencias entre el grupo CACNA1S y SCN4A en términos de presentaciones clínicas, incluyendo la edad de inicio, los ataques de parálisis flácida y la hipopotasemia, factores precipitantes, y outcomes2 7,). Los dos pacientes de este informe, que portaban la mutación en diferentes genes causales, manifiesta también una presentación clínica similar de HOKPP.

Los mecanismos exactos fisiopatológicos cómo estas mutaciones en los genes y CACNA1S SCN4A producir parálisis muscular prolongada no se identifican. Sin embargo, por paradójico despolarización sostenida membrana muscular en respuesta a la hipopotasemia se demostró en los dos canales de calcio y los canales de sodio mutations8-10). El canal del calcio voltagegated situado en el T-túbulo de la fibra de músculo esquelético (Cav 1,1) tiene una función de excitación y contracción de acoplamiento. Los sustitutos de mutación p.Arg528His la carga positiva arginina a histidina menor cargada, en el segmento S4 de dominio II, que se piensa que es un sensor de voltaje del canal. Esta sustitución dio lugar a la densidad de corriente de calcio reducido y la tasa de activación, causando finalmente reducido excitability11). Tricarico et al.12) mostró probabilidad reducida abierto y estados de conductancia y la hipótesis de que la conductancia del canal de potasio anormal resultado de alteración de la homeostasis del calcio. La "pérdida de función" característica de las pequeñas corrientes y más lento se demostró activación de un canal de conejo cardíaco mutante que contenía la mutación de 4/domain segmento II13). El canal de sodio voltagedependent del músculo esquelético (Nav 1,4) tiene una función de generación del potencial de acción en respuesta a la despolarización de la membrana, lo que resultó finalmente en la contracción muscular. Rudel et al.14) mostró una excitabilidad disminuida y aumento de la conductancia de sodio en respuesta a una hipocalemia, y sugirió que estos resultados fueron los defectos básicos en HOKPP tipo 2. La mutación dio como resultado la inactivación p.Arg672His corriente reducida y mejorado, que finalmente provocó muscular afectada contraction9, 15). Los autores de estos informes sugieren que esta despolarización provoca parálisis en ambos tipos de HOKPP8-12).

Aunque la presentación clínica no varió significativamente entre los dos grupos de HOKPP, hay informes de distintas respuestas al tratamiento con acetazolamida en pacientes portadores de una mutación determinada del SCN4A. La frecuencia y severidad de los ataques aumentó en algunos pacientes con p.Arg672Gly y p.Arg672Ser mutaciones del gen SCN4A después del tratamiento con acetazolamide4, 5,16). Por el contrario, los pacientes con mutaciones CACNA1S, el tratamiento con acetazolamida era frecuentemente effective2). En este informe, un paciente que albergaban una mutación CACNA1S (p.Arg528His) mostró buena respuesta al suplemento de potasio que tiene sólo 2 ataques en 3 años. Sin embargo, los ataques se produjeron con más frecuencia sin una causa identificable resultante en 2 o 3 ataques al mes. El tratamiento con acetazolamida fue efectiva en este paciente. Este hallazgo es concordante con los informes anteriores de que la acetazolamida es frecuentemente efectiva en pacientes con la mutación del gen CACNA1S. El tratamiento de HOKPP comprende la gestión de la parálisis aguda y la prevención de ataques recurrentes. Los ataques agudos se tratan con reposición de potasio para normalizar la concentración sérica de potasio y acortar la duración de los ataques. Un suplemento de potasio oral, acetazolamida, y espironolactona se utiliza para prevenir los episodios recurrentes paralítico con diversos grados de effectiveness2). El tratamiento con acetazolamida debe iniciarse con cuidado debido al riesgo de empeoramiento de los síntomas en pacientes con ciertos genotipos.

Análisis genético molecular de los estudios de series de casos revelaron que el 65 a 80% de los casos HOKPP son causadas por la mutación en el CACNA1S y SCN4A (CACNA1S, 55 a 70% y SCN4A, 8 a 10%) 1,6,17). Las mutaciones identificadas en este estudio son la mutación más común de los CACNA1S y el Gen 1 SCN4A). Un estudio realizado en Corea reveló que los CACNA1S y la mutación SCN4A eran responsables de HOKPP en 75% y 25% de los pacientes, respectivamente, y la mutación más frecuente fue p.Arg528His para HOKPP17). Estos resultados son similares a los de la serie de Case Western reports6). Diagnóstico genético molecular se hace generalmente después de que el diagnóstico clínico de HOKPP en pacientes con parálisis periódica. Sternberg et al2) propuso una estrategia de ensayo de secuenciación de los exones 11 y 30 de CACNA1S y los exones 12 y 18 de SCN4A, basado en la frecuencia de las mutaciones patógenas identificados. El paciente 2 fue diagnosticado HOKPP 2 inmediatamente después de su primer ataque de parálisis e hipopotasemia. Diagnóstico genético molecular se debe hacer para todos los pacientes con HOKPP porque el consejo genético es muy importante. Además, se puede aumentar el rendimiento diagnóstico mediante la aplicación de la estrategia de ensayo basado en la frecuencia del genotipo de la población.

Los pacientes de este informe presenta manifestación clínica similar de la parálisis aguda e hipopotasemia. Sin embargo, el análisis genético molecular reveló mutaciones en diferentes genes causales (CACNA1S y SCN4A). El tratamiento preventivo con acetazolamida fue eficaz en el paciente 1, que albergaba mutación p.Arg528His en los CACNA1S. Diagnóstico genético molecular se realizó tras el primer episodio en el caso 2 y la mutación p.Arg672His fue identificado en el SCN4A.

Informacion Traducida y Obtenida de:http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3254894/




Hypokalemic periodic paralysis; two different genes responsible for similar clinical manifestations


Abstract

Primary hypokalemic periodic paralysis (HOKPP) is an autosomal dominant disorder manifesting as recurrent periodic flaccid paralysis and concomitant hypokalemia. HOKPP is divided into type 1 and type 2 based on the causative gene. Although 2 different ion channels have been identified as the molecular genetic cause of HOKPP, the clinical manifestations between the 2 groups are similar. We report the cases of 2 patients with HOKPP who both presented with typical clinical manifestations, but with mutations in 2 different genes (CACNA1Sp.Arg528His and SCN4A p.Arg672His). Despite the similar clinical manifestations, there were differences in the response to acetazolamide treatment between certain genotypes of SCN4A mutations and CACNA1S mutations. We identified p.Arg672His in the SCN4A gene of patient 2 immediately after the first attack through a molecular genetic testing strategy. Molecular genetic diagnosis is important for genetic counseling and selecting preventive treatment.
Keywords: CACNA1S, Hypokalemic periodic paralysis, Mutation, SCN4A

Introduction

Hypokalemic periodic paralysis (HOKPP) is an autosomal dominant disorder characterized by recurrent episodes of reversible flaccid paralysis with concomitant hypokalemia and it is the most common form of primary periodic paralysis. Symptoms begin in the first or second decades of life and the severity varies greatly in terms of frequency and duration of paralytic attacks. Well-known precipitating factors are a carbohydrate-rich meal, rest after strenuous exercise, emotional stress, and preceding infections. The diagnosis of HOKPP is made if there are recurrent attacks of paralysis and hypokalemia, without any apparent cause for hypokalemia. Patients with HOKPP can be grouped according to the underlying molecular genetic defects; HOKPP type 1 (online mendelian inheritance in man [OMIM] 170400) is due to mutations in the α-subunit of the DHP-receptor (CACNA1S)gene and HOKPP type 2 (OMIM 613345) is due to mutations in the α-subunit of the sodium channel (SCN4A) gene. Although there are no significant differences in clinical presentation between the two groups, difference in response to treatment with certain SCN4A gene mutation has been reported. We report two patients diagnosed with HOKPP type 1 and type 2 after identifying p.Arg528His mutation of the CACNA1S and p.Arg672His mutation of the SCN4A, respectively.

Case report

1. Case 1

An 11-year-old male presented to the emergency department with sudden onset quadriparesis. He had a history of transient lower extremity weakness fo llowing an upper respiratory infection 2 years ago. The patient was unable to move his limbs when he got up from a nap. The weakness was symmetric and involved both proximal muscles of upper and lower extremities. He denied strenuous exercise or a carbohydrate-rich meal. He had no dyspnea, dysphagia, or palpitation. He denied any recent weight change, diarrhea, chest pain, or heat intolerance. He had no significant past medical history, except the transient weakness 2 years ago. His family history revealed no similar episodes and no other significant illnesses other than the hypothyroidism of the patient's mother.
A clinical examination revealed normal vital signs (blood pressure, 120/66 mmHg; heart rate, 94 beats/min; respiration rate, 20 breaths/min; body temperature, 36℃), unremarkable cardiopulmonary examinations, and no thyroid enlargement. A neurological examination revealed symmetric upper and lower extremity weakness (grade III/V) and decreased deep tendon reflex. Sensory change, muscular atrophy, myotonia, and pyramidal tract signs were not present. Other neurological examinations including the cranial nerve examination were normal.
Laboratory tests including thyroid function test, routine chemistry (blood urea nitrogen [BUN], 11 mg/dL; creatinine, 0.8 mg/dL), electrolyte (sodium, 140 mmol/L; chloride, 106 mmol/L; bicarbonate, 20 mmol/L), complete blood count, urinalysis (pH 6.0), and urine chemistry were normal except for a serum potassium level of 1.9 (3.5 to 5.5 mmol/L). An electrocardiogram revealed typical findings of hypokalemia such as ST segment depression, T wave flattening, and U waves.
Intravenous potassium (20 mEq/10 mL) mixed with normal saline (240 mL, concentration 80 mEq/L) was infused over one hour while monitoring the electrocardiogram. After the intravenous replacement, oral potassium chloride supplementation was started (K-contin 600 mg BID). Serum potassium level after 4 hours of replacement was 4.0 mmol/L. The patient's symptoms completely resolved the next day with intravenous and oral potassium replacement. The electrocardiogram was also normalized. Studies to reveal the cause of hypokalemia at the outpatient clinic including serum renin and aldosterone were normal. After the first episode, the patient was started on an oral potassium supplement and had yearly attacks of paralysis with concomittant hypokalemia during the next 3 years. However, the number of attacks increased to twice per month in the recent few months without an identifiable cause. There was some improvement after adding spironolactone but with intermittent attacks. The paralytic attacks decreased after treatment with acetazolamide and the patients was attack-free for 3 months. Direct sequencing of exons 11 and 30 of CACNA1S and exon 12 of SCN4A were performed as an initial step of genetic diagnosis. A heterozygous c.1583G>A (p.Arg528His) mutation of CACNA1S exon 11 was identified (Fig. 1).
Fig. 1
Fig. 1
Polymerase chain reaction and direct sequencing of CACN1AS andSCN4A. (A) A heterozygous mutation in exon 11 of the CACNA1Sgene causing p.Arg(CGC)528 His(CAC). (B) A heterozygous mutation in exon 12 of the SCN4A gene (skeletal muscle sodium channel α ...

2. Case 2

A 15-year-old male presented to the emergency department with sudden onset lower extremity weakness. The patient awoke in the morning with weakness of both upper extremities. Lower extremities weakness appeared after he did strenuous exercise at school. Lower extremity myalgia was also present. The weakness was symmetric and it was more severe in the lower extremities. He denied a carbohydraterich meal. He had no dyspnea, dysphagia, or palpitation. He denied any recent weight change, diarrhea, chest pain, or heat intolerance. He had no significant past medical history, except an incidentally detected transient microscopic hematuria at the age of 7 and acute appendicitis at the age of 8. His family history revealed no similar episodes and no other significant illnesses.
A clinical examination revealed normal vital signs (blood pressure, 128/84 mmHg; heart rate, 70 beats/min; respiration rate, 20 breaths/min, body temperature, 36.6℃), unremarkable cardiopulmonary examinations, and no thyroid enlargement. A neurological examination revealed upper symmetric and lower extremity weakness (upper, grade III/V; lower, grade II/V) and an absent deep tendon reflex. Sensory change, muscular atrophy, myotonia, and pyramidal tract signs were not present. Other neurological examinations including the cranial nerve examination were normal.
Laboratory tests including thyroid function test, routine chemistry (BUN, 11 mg/dL; creatinine, 0.77 mg/dL), electrolyte (sodium, 140 mmol/L; chloride, 106 mmol/L; bicarbonate, 20 mmol/L), complete blood count, urinalysis (pH 6.0), and urine chemistry were normal except for a serum potassium level of 2.3 (3.5 to 5.5 mmol/L). An electrocardiogram revealed no abnormalities.
Intravenous potassium (20 mEq/10 mL) mixed with normal saline (490 mL, concentration 40 mEq/L) was infused over five hours while monitoring the electrocardiogram. The symptoms completely resolved a few hours after initiation of intravenous potassium replacement. After the intravenous replacement, oral potassium chloride supplementation was started (K-contin 600 mg BID). Serum potassium level immediately after the intravenous replacement and the next day was 3.0 and 5.2 mmol/L, respectively. Studies to reveal the cause of hypokalemia at the outpatient clinic, including serum renin and aldosterone, were normal. The patient was started on spironolactone and he had no further attacks for the last 4 months. Direct sequencing of exons 11 and 30 of CACNA1S and exon 12 of SCN4A were performed as an initial step of genetic diagnosis. A heterozygous c.2015G>A (p.Arg672His) mutation ofSCN4A exon 12 was identified (Fig. 1).

Discussion

Typical clinical presentation of HOKPP is recurrent attacks of flaccid paralysis and hypokalemia beginning in the first two decades. Two different genes, CACNA1S and SCN4A, are identified as responsible for the molecular genetic cause of HOKPP type 1 and type 2, respectively. There are reports of genotype-phenotype correlations in certain mutations regarding the age of onset, frequency or duration of attacks, and triggering factors. However, there were no differences between the CACNA1Sand SCN4A group in terms of clinical presentations including the age of onset, attacks of flaccid paralysis and hypokalemia, precipitating factors, and outcomes. The two patients in this report, who carried the mutation in different causative genes, also manifested a similar clinical presentation of HOKPP.
The exact pathophysiologic mechanisms how these mutations in CACNA1S and SCN4A genes produce prolonged muscle paralysis are not identified. However, paradoxical sustained muscle membrane depolarization in response to hypokalemia was demonstrated in both calcium channel and sodium channel mutations). The voltagegated calcium channel located in the T-tubule of the skeletal muscle fiber (Cav 1.1) has a function of excitation and contraction coupling. The p.Arg528His mutation substitutes the positively charged arginine to lesser charged histidine, in the S4 segment of domain II, which is thought to be a voltage sensor of the channel. This substitution resulted in reduced calcium current density and rate of activation, finally causing reduced excitability. Tricarico et al. showed reduced open probability and conductance states and hypothesized that abnormal potassium channel conductance resulted from altered calcium homeostasis. The "loss-of-function" feature of smaller currents and slower activation was demonstrated from cardiac rabbit mutant channel which contained mutation of segment 4/domain II. The voltagedependent sodium channel of the skeletal muscle (Nav 1.4) has a function of action potential generation in response to membrane depolarization, which finally resulted in muscle contraction. Rudel et al.) showed reduced excitability and increased sodium conductance in response to hypokalemia, and suggested these findings were the basic defects in HOKPP type 2. The p.Arg672His mutation resulted in reduced current and enhanced inactivation which finally caused impaired muscle contraction,. The authors of these reports suggested that this depolarization causes paralysis in both types of HOKPP8.
Although the clinical presentation did not vary significantly between the two groups of HOKPP, there are reports of different responses to treatment with acetazolamide in patients carrying a certain mutation of the SCN4A. The frequency and severity of attacks increased in some patients with p.Arg672Gly and p.Arg672Ser mutations of the SCN4A gene after treatment with acetazolamide. On the contrary, patients with CACNA1S mutations, acetazolamide treatment was frequently effective. In this report, patient 1 who harbored a CACNA1S mutation (p.Arg528His) showed good response to the potassium supplement having only 2 attacks in 3 years. However, the attacks occurred more frequently without any identifiable cause resulting in 2 to 3 attacks a month. Treatment with acetazolamide was effective in this patient. This finding is concordant with previous reports that acetazolamide is frequently effective in patients with the CACNA1S gene mutation. The treatment of HOKPP comprises management of acute paralysis and prevention of recurrent attacks. Acute attacks are treated with potassium replacement to normalize serum potassium and to shorten the duration of the attacks. An oral potassium supplement, acetazolamide, and spironolactone are used to prevent recurrent paralytic episodes with varying degrees of effectiveness. Treatment with acetazolamide should be initiated carefully because of the risk of worsening symptoms in patients with certain genotypes.
Molecular genetic analysis of case series studies revealed that 65 to 80% of the HOKPP cases are caused by the mutation in the CACNA1S and SCN4A (CACNA1S, 55 to 70% and SCN4A, 8 to 10%)1,6,). The mutations identified in this study are the most common mutation of the CACNA1S and the SCN4Agene. A study done in Korea revealed that the CACNA1S and the SCN4A mutation were responsible for HOKPP in 75% and 25% of the patients, respectively, and the most frequent mutation was p.Arg528His for HOKPP). These results are similar to those of Western case series reports. Molecular genetic diagnosis is usually made after the clinical diagnosis of HOKPP in patients with periodic paralysis. Sternberg et al. proposed a testing strategy of sequencing exons 11 and 30 of CACNA1S and exons 12 and 18 of SCN4A, based on the frequency of pathogenic mutations identified. Patient 2 was diagnosed HOKPP 2 immediately after his first attack of paralysis and hypokalemia. Molecular genetic diagnosis must be made for all patients with HOKPP because genetic counseling is very important. Moreover, we can increase the diagnostic yield by applying the testing strategy based on the genotype frequency of the population.
The patients in this report presented with similar clinical manifestation of acute paralysis and hypokalemia. However, molecular genetic analysis revealed mutations in different causative genes (CACNA1S and SCN4A). Preventive treatment with acetazolamide was effective in patient 1 who harbored p.Arg528His mutation in the CACNA1S. Molecular genetic diagnosis was made after the first episode in patient 2 and p.Arg672His mutation was identified in the SCN4A.