Pseudohyperkaliëmie: klinische chemie voor clinici

D6040_F0
Martin Gritter
Christian Ramakers
Robert A. de Man
Ewout J. Hoorn
Joris I. Rotmans
Citeer dit artikel als
Ned Tijdschr Geneeskd. 2022;166:D6040
Abstract
Download PDF

Samenvatting

Achtergrond

Hyperkaliëmie is een frequent voorkomende elektrolytstoornis die soms behandeling vereist vanwege het risico op een levensbedreigende hartritmestoornis. Bij pseudohyperkaliëmie is de kaliumconcentratie verhoogd in het bloedmonster, maar niet in de patiënt. Bekende oorzaken van pseudohyperkaliëmie zijn hemolyse, leukocytose, trombocytose, seizoensgebonden pseudohyperkaliëmie, kaliumefflux uit spiercellen doordat de armspieren worden aangespannen tijdens de bloedafname en bijmenging door bloedafname uit een infuus waarmee kaliumchloride wordt toegediend. Zeldzamere oorzaken zijn EDTA-contaminatie en familiaire pseudohyperkaliëmie.

Casus

Een 23-jarige vrouw werd opgenomen vanwege ascites bij polycythaemia vera en trombocytose. Wij behandelden haar met hydroxycarbamide. De kaliumconcentratie in het serum was 6,1 en 6,8 mmol/l. Daarom stopten wij de spironolacton en behandelden wij de patiënte met natriumpolystyreensulfonaat en een insuline-glucose-infuus. De kaliumconcentratie in het serum daalde pas op de negende dag van de opname, toen het trombocytengetal was genormaliseerd. Er bleek sprake te zijn van een pseudohyperkaliëmie door trombocytose.

Conclusie

Kennis van de oorzaken van pseudohyperkaliëmie en laagdrempelig overleg met de klinisch chemicus helpen om het onderscheid te maken met ware hyperkaliëmie. Daardoor kunnen overbodige diagnostiek en mogelijk schadelijke behandeling worden voorkomen.

Kernpunten
  • Bij pseudohyperkaliëmie is de kaliumconcentratie verhoogd in het bloedmonster, maar niet in de patiënt.
  • Pseudohyperkaliëmie kan leiden tot overbodige diagnostiek en schadelijke behandeling.
  • Door toepassing van basale klinisch-chemische kennis en laagdrempelig overleg met een klinisch chemicus kan een pseudohyperkaliëmie vroegtijdig worden opgespoord.

artikel

Hyperkaliëmie wordt gedefinieerd als een kaliumconcentratie in het bloed die hoger is dan de referentiewaarde, meestal 5,0 of 5,5 mmol/l. Hyperkaliëmie is een frequent voorkomende elektrolytstoornis die soms behandeling vereist vanwege het risico op een levensbedreigende hartritmestoornis. Bij pseudohyperkaliëmie is de kaliumconcentratie in het bloedmonster verhoogd, maar niet in de patiënt. Ingrijpen kan dan juist schadelijk zijn. Zo zijn er patiënten met een pseudohyperkaliëmie beschreven die met spoed werden gedialyseerd en daardoor een ernstige hypokaliëmie ontwikkelden.1 De mechanismen die leiden tot pseudohyperkaliëmie kunnen ook een hypokaliëmie maskeren. Het is niet bekend hoe vaak een verhoogde kaliumconcentratie een pseudohyperkaliëmie blijkt te zijn. Door op de hoogte te zijn van de oorzaken van pseudohyperkaliëmie en laagdrempelig te overleggen met de klinisch chemicus kan de clinicus dit fenomeen vroegtijdig herkennen. Hieronder lichten wij de oorzaken van pseudohyperkaliëmie toe aan de hand van een casus.

Ziektegeschiedenis

Patiënte, een 23-jarige vrouw, werd opgenomen vanwege refractaire ascites bij het Budd-Chiari-syndroom, veroorzaakt door polycythaemia vera en trombocytose. Het laboratoriumonderzoek liet de volgende uitslagen zien (referentiewaarden tussen haakjes): kaliumconcentratie in het serum: 6,1 mmol/l (3,5-5,0); geschatte glomerulaire filtratiesnelheid (eGFR): 88 ml/min/1,73 m2 (> 90); hematocriet: 0,51% (36-47); en trombocytenaantal: 1104 x 109/l (150-400). De hyperkaliëmie schreven wij toe aan het spironolactongebruik en langdurig gebruik van een stuwband tijdens de bloedafname. Het ecg liet geen spitse T-toppen zien of een verbreed QRS-complex.

Vanwege de hyperkaliëmie stopten wij de spironolacton en behandelen wij de patiënte met de kationenwisselaar natriumpolystyreensulfonaat. Verder bestond de behandeling uit hydroxycarbamide vanwege de trombocytose, ascitesdrainage en uiteindelijk transjugulaire intrahepatische shuntplaatsing.

Op dag 2 van de opname was de kaliumconcentratie in het serum 6,8 mmol/l. Daarom gaven wij een insuline-glucose-infuus. Hierop daalde de kaliumconcentratie naar 5,6 mmol/l. Op dag 4 verrichtten wij een bloedgasanalyse die een kaliumconcentratie in het plasma liet zien van 4,8 mmol/l. De gelijktijdig bepaalde kaliumconcentratie in het serum was 6,2 mmol/l. De natriumpolystyreensulfonaat werd voortgezet en gestopt op dag 9 bij een serumkaliumconcentratie van 5,1 mmol/l. Het trombocytengetal was op dat moment gedaald naar 565 x 109/l. De uiteindelijke diagnose is pseudohyperkaliëmie door trombocytose.

Beschouwing

Bij onze patiënte had pseudohyperkaliëmie vermoed kunnen worden doordat het ecg geen afwijkingen liet zien, de kaliumconcentratie niet daalde tijdens de behandeling en de kaliumconcentratie in het bloedgas verlaagd was ten opzichte van de concentratie in het serum. Vanwege de niet-herkende pseudohyperkaliëmie werd de patiënte ten onrechte behandeld met natriumpolystyreensulfonaat en werd de spironolacton gestopt. Pas toen het trombocytenaantal normaliseerde, werd de ware kaliumconcentratie gemeten. Een overleg tussen de clinicus en de klinisch chemicus had de diagnose ‘pseudohyperkaliëmie’ kunnen bespoedigen.

Hieronder bespreken wij de verschillende oorzaken van pseudohyperkaliëmie.

Trombocytendegranulatie, hemolyse en leukocytolyse

De kaliumconcentratie in het plasma kan worden gemeten in een bloedmonster in een heparineplasmabuis of bloedgasspuit; de kaliumconcentratie in het serum kan worden bepaald in een stolbuis (tabel 1). De meeste laboratoria bepalen de kaliumconcentratie standaard in een heparineplasmabuis, maar ook het gebruik van serum komt nog regelmatig voor. Bloed in serumbuizen stolt en veroorzaakt degranulatie van trombocyten, waardoor kalium vrijkomt. Bij normale trombocytenaantallen is de invloed van deze trombocytendegranulatie op de serum kaliumconcentratie < 0,4 mmol/l. Bij een trombocytengetal > 500 x 109/l moet de kaliumconcentratie in plasma echter worden bepaald in een heparineplasmabuis of een bloedgasspuit, omdat door de aanwezigheid van heparine het bloed niet stolt en er daardoor geen degranulatie van trombocyten optreedt.2 De intracellulaire kaliumconcentratie is ongeveer 40 keer hoger dan de extracellulaire kaliumconcentratie.

Tabel 1
Bloedbuizen voor bepaling van de kaliumconcentratie in het bloed
Tabel 1 | Bloedbuizen voor bepaling van de kaliumconcentratie in het bloed

Bij hemolyse en leukocytolyse komt kalium vrij, waardoor de gemeten extracellulaire kaliumconcentratie stijgt. De kans op in-vitrohemolyse is groter wanneer bloed wordt afgenomen via een infuusnaald of wanneer de bloedbuizen te ruw gehanteerd worden.3 Hemolyse leidt ook tot een verhoogde concentratie vrij hemoglobine. Bij bepalingen in een heparineplasmabuis of stolbuis wordt deze concentratie uitgedrukt in de hemolyse-index (tabel 1). Een verhoogde hemolyse-index duidt op hemolyse. De hemolyse-index wordt niet bepaald bij een bloedgasanalyse, omdat rode bloedcellen – die hemoglobine bevatten – in een bloedgasspuit niet gescheiden worden van plasma of serum.

Bij maligne leukocytose treedt in-vitroleukocytolyse op, doordat tumorleukocyten gevoelig zijn voor biochemische factoren, zoals heparine en stolling, of mechanische factoren, zoals transport met de buizenpost en centrifugeren. Centrifugeren kan vermeden worden door een bloedgasanalyse uit te voeren (tabel 1 en 2).4

Tabel 2
Oorzaken van pseudohyperkaliëmie en voorgesteld beleid
Tabel 2 | Oorzaken van pseudohyperkaliëmie en voorgesteld beleid

Verkeerde afname of transportomstandigheden

Wanneer bloed wordt afgenomen uit een infuus waarmee kaliumchloride wordt toegediend, kan de kaliumconcentratie in het bloedmonster door bijmenging verhoogd zijn. Bijmenging moet worden vermoed wanneer er onverwachts andere afwijkende uitslagen optreden, zoals een verlaagde natrium- of glucoseconcentratie. Vaak wordt aangenomen dat het gebruik van een stuwband leidt tot een verhoogde kaliumconcentratie, maar kwalitatief goede, gecontroleerde onderzoeken spreken dit tegen.5,6 Door de armspieren aan te spannen tijdens de bloedafname kan de kaliumconcentratie wel verhoogd zijn; door depolarisatie van de spiercelmembraan komt kalium uit de cel vrij (zie tabel 2).6,7

Bij een lage buitentemperatuur kan, tijdens het transport van de bloedbuizen naar het laboratorium, de kaliumconcentratie stijgen door remming van de natrium-kaliumpomp. Deze zogenoemde seizoensgebonden pseudohyperkaliëmie is ook in Nederland beschreven.8 Dit kan voorkomen worden door het plasma of serum kort na afname te scheiden van de bloedcellen (zie tabel 2).

Zeldzame oorzaken

De kaliumconcentratie wordt niet gemeten in EDTA-plasmabuizen, omdat deze buizen kalium bevatten. De kaliumconcentratie kan verhoogd zijn doordat de bloedbuis is gecontamineerd met kalium-EDTA, bijvoorbeeld doordat bloed van de ene in de andere buis werd overgegoten, omdat er niet genoeg bloed kon worden afgenomen om de buizen te vullen.9 Het is niet duidelijk of, door bloedbuizen in de verkeerde volgorde af te nemen, al zodanige EDTA-contaminatie ontstaat dat een pseudohyperkaliëmie kan optreden.10 EDTA vormt een chelaat met calcium waardoor ook pseudohypocalciëmie ontstaat. Bij onverwachte hyperkaliëmie en hypocalciëmie moet daarom aan anticoagulanscontaminatie gedacht worden (zie tabel 2).9,10

Een andere zeldzame oorzaak van pseudohyperkaliëmie is familiaire pseudohyperkaliëmie.11 Bij mensen met familiaire pseudohyperkaliëmie lekt er kalium uit de rode bloedcellen wanneer het bloedmonster na afname op kamertemperatuur wordt bewaard. Deze lekkage kan al binnen 2 uur relevante verschillen in de kaliumconcentratie veroorzaken. Familiaire pseudohyperkaliëmie kan worden aangetoond door uit hetzelfde bloedmonster een directe meting uit te voeren, en een tweede meting nadat het bloedmonster gedurende 2 uur is bewaard op kamertemperatuur (zie tabel 2).

Conclusie

Pseudohyperkaliëmie kan resulteren in overbodige diagnostiek en schadelijke behandeling. De handvatten uit dit artikel helpen de clinicus pseudohyperkaliëmie te onderscheiden van ware hyperkaliëmie. Bij onverwachte hyperkaliëmie moeten trombocytose, leukocytose, een verhoogde hemolyse-index of andere onverwachte laboratoriumuitslagen de clinicus aan pseudohyperkaliëmie doen denken. Ook dient de clinicus de invloed van afname- en transportomstandigheden van bloedmonsters op de kaliumconcentratie mee te wegen. Indien de invloed van deze factoren uitgesloten is, moet familiaire pseudohyperkaliëmie overwogen worden. Bij ieder vermoeden van pseudohyperkaliëmie moet de clinicus laagdrempelig contact opnemen met de klinisch chemicus.

Literatuur
  1. Kellerman PS, Thornbery JM. Pseudohyperkalemia due to pneumatic tube transport in a leukemic patient. Am J Kidney Dis. 2005;46:746-8. doi:10.1053/j.ajkd.2005.06.005. Medline

  2. Ranjitkar P, Greene DN, Baird GS, Hoofnagle AN, Mathias PC. Establishing evidence-based thresholds and laboratory practices to reduce inappropriate treatment of pseudohyperkalemia. Clin Biochem. 2017;50:663-9. doi:10.1016/j.clinbiochem.2017.03.007. Medline

  3. Ramakers C. BD Vacutainer® Barricor tube in the emergency department: reduced hemolysis rates using partial draw tubes with reduced vacuum. Clin Chem Lab Med. 2018;56:e31-2. doi:10.1515/cclm-2017-0411. Medline

  4. Meng QH, Krahn J. Reverse pseudohyperkalemia in heparin plasma samples from a patient with chronic lymphocytic leukemia. Clin Biochem. 2011;44:728-30. doi:10.1016/j.clinbiochem.2011.03.026. Medline

  5. Farber SJ, Pellegrino ED, Conan NJ, Earle DP. Observations on the plasma potassium level of man. Am J Med Sci. 1951;221:678-87. doi:10.1097/00000441-195106000-00013. Medline

  6. Don BR, Sebastian A, Cheitlin M, Christiansen M, Schambelan M. Pseudohyperkalemia caused by fist clenching during phlebotomy. N Engl J Med. 1990;322:1290-2. doi:10.1056/NEJM199005033221806. Medline

  7. Van Elslande J, Dominicus T, Toelen J, Frans G, Vermeersch P. A case of severe pseudohyperkalaemia due to muscle contraction. Biochem Med. 2020;30:021004. doi:10.11613/BM.2020.021004. Medline

  8. Vos MJ, Jonker N, Bouwhuis JW, Diepeveen SH, van Apeldoorn JA, Dikkeschei LD. De rol van monstertransport en biologische variatie in erytrocytair kaliumverlies in het ontstaan van pseudo-hyperkaliëmie. Ned Tijdschr Klin Chem Labgeneesk 2016;41:188-92.

  9. Sharratt CL, Gilbert CJ, Cornes MC, Ford C, Gama R. EDTA sample contamination is common and often undetected, putting patients at unnecessary risk of harm. Int J Clin Pract. 2009;63:1259-62. doi:10.1111/j.1742-1241.2008.01981.x. Medline

  10. Cadamuro J, Felder TK, Oberkofler H, Mrazek C, Wiedemann H, Haschke-Becher E. Relevance of EDTA carryover during blood collection. Clin Chem Lab Med. 2015;53:1271-8. doi:10.1515/cclm-2014-0944. Medline

  11. Stewart GW, Corrall RJ, Fyffe JA, Stockdill G, Strong JA. Familial pseudohyperkalaemia. A new syndrome. Lancet. 1979;2:175-7. doi:10.1016/S0140-6736(79)91437-5. Medline

Auteursinformatie

Erasmus Medisch Centrum, Rotterdam. Afd. Interne Geneeskunde: drs. M. Gritter, arts-onderzoeker; prof.dr. E.J. Hoorn, internist-nefroloog. Afd. Klinische Chemie: dr. C. Ramakers, klinisch chemicus. Afd. Maag-, Darm- en Leverziekten: prof.dr. R.A. de Man, maag-, darm- en leverarts. LUMC, afd. Interne Geneeskunde, Leiden: dr. J.I. Rotmans, internist-nefroloog.

Contact M. Gritter (martingritter@gmail.com)

Belangenverstrengeling

Belangenconflict en financiële ondersteuning: er zijn mogelijke belangen gemeld bij dit artikel. ICMJE-formulieren met de belangenverklaring van de auteurs zijn online beschikbaar bij dit artikel.

Auteur Belangenverstrengeling
Martin Gritter ICMJE-formulier
Christian Ramakers ICMJE-formulier
Robert A. de Man ICMJE-formulier
Ewout J. Hoorn ICMJE-formulier
Joris I. Rotmans ICMJE-formulier
Hyperkaliëmie bij laag-molecuulgewicht heparine
Dit artikel is gepubliceerd in het dossier
Farmacotherapie
Huisartsgeneeskunde
Heb je nog vragen na het lezen van dit artikel?
Check onze AI-tool en verbaas je over de antwoorden.
ASK NTVG

Ook interessant

Reacties

Met waardering heb ik het artikel gelezen over “pseudohyperkaliëmie: klinische chemie voor clinici.” Met waardering omdat er een duidelijke (redelijke) verklaring werd gegeven over het ontstaan van pseudohyperkaliemie.

Een belangrijke groep namelijk pasgeborenen en jonge zuigelingen werd buiten beschouwing gelaten. Bij deze leeftijdsgroep is er een meer beperkte transtubulaire kalium gradiënt ten gevolge van een verminderde expressie van ROMK (nodig voor kalium secretie in het distale nephron) en minder aldosterone receptor [1].

Hyperkaliëmie in de neonatale periode betekent een Kalium > 6 mEq/L. Nauwkeurige meting van serum Kalium is dus nodig om ritmestoornissen te voorkomen. Ook bij afname via een infuussysteem is ervaring nodig [2]. Als het niet lukt wordt capillair bloed verzameld via de hielprik. Ten gevolge van hemolyse en stuwing werd bij 40 afnames gemiddeld 1.22 mEq/L hoger Kalium gemeten dan gemeten na afname via het infuussysteem [2]. De afname via hielprik betekent pseudohyperkaliëmie.

Leo Monnens, emeritus hoogleraar Kindergeneeskunde
Literatuur
  1. Bonilla-Felix M. Potassium regulation in the neonate. Pediatr Nephrol. 2017;32:2037-2049
  2. Patel H,Ryan SW,McLain B. Sources of error in neonatal blood sampling. Arch Dis Child. 1988;63:752=753
Martin
Gritter

Wij danken professor Monnens voor zijn waardering van ons artikel over pseudohyperkaliëmie en de interessante literatuur die hij aandroeg. Wij hebben pasgeborenen en jonge zuigelingen inderdaad niet separaat besproken in ons artikel. Wij erkennen ook dat pseudohyperkaliëmie bij deze groep geregeld voorkomt, bijv. door hemolyse of spieractiviteit van de jonge patiëntjes ten tijde van de afname (1, 2). Terugkijkend hadden een of twee zinnen over deze specifieke patiëntenpopulatie goed gepast binnen de strekking van ons artikel. Wij hopen evenwel dat de geïnteresseerde kinderarts ons overzicht weet te vertalen naar zijn of haar eigen patiëntenpopulatie. 

Gritter, M
Ramakers, C
de Man, RA
Hoorn, EJ
Rotmans JI
Literatuur

1. Van Elslande, J, Dominicus T, Toelen J, Frans G, Vermeersch P. A case of severe pseudohyperkalaemia due to muscle contraction. Biochem Med (Zagreb). 2020; 30(2):021004.

2. Ciepiela O, Raniszewska A, Manda-Handzlik A, Kotula I, Demkow U. Pseudohyperkalemia in capillary whole-blood samples - an occasional error or a significant problem in a pediatric hospital? Clin Chem Lab Meb. 2017; 55(8):e159-162.