Okresowe porażenie hipokaliemiczne - choroba Westphala

Kanałopatiami określa się choroby, których przyczyną są różne nieprawidłowości kanałów jonowych lub zaburzenia funkcjonowania białek regulujących prawidłowe działanie tych kanałów. Wyróżnia się kanałopatie wrodzone (uwarunkowane genetycznie) oraz nabyte - w wyniku autoagresji. Hipokaliemiczne porażenie okresowe jest przykładem kanałopatii wrodzonej spowodowanej mutacjami w genach: CACNA1S, SCN4A oraz KCNE3. Choroba jest dziedziczona w sposób autosomalny dominujący. Do objawów wyróżniających ten rodzaj porażenia okresowego zalicza się znaczne osłabienie mięśni lub ich paraliż z towarzyszącą hipokaliemią, czyli obniżeniem poziomu potasu we krwi poniżej 3,2-3,6 mmol/l. Epizody porażenia mięśni trwają od kilku do 48 godzin. Najczęściej obejmują wszystkie kończyny doprowadzając do tetraplegii, co sprawia, że chory nie jest w stanie sam sobie pomóc i wymaga interwencji drugiej osoby. Czynnikami indukującymi napad są m.in. odpoczynek po wysiłku fizycznym oraz zjedzenie bogatowęglowadanowego lub słonego posiłku. Na chwilę obecną nie opracowano jeszcze skutecznej metody leczenia przyczynowego choroby. Proponowane leczenie stanowi profilaktykę paraliżów, suplementację potasu, a także wdrożenie fizjoterapii, szczególnie wtedy gdy rozwinęły się ograniczenia ruchowe.

Synonimy:

• ang. Hypokalemic periodic paralysis - okresowe porażenie hipokaliemiczne,
• ang. HypoPP - hipoPP,
• ang. Westphal's disease - choroba Westphala (od Karla Friedricha Otto Westphala, który pierwszy opisał objawy zaburzenia).

Postacie choroby:

• ang. hypokalemic periodic paralysis type 1 (HOKPP1), okresowe porażenie hipokaliemiczne typu 1 - mutacja CACNA1S,
• ang. hypokalemic periodic paralysis type 2 (HOKPP2), okresowe porażenie hipokaliemiczne typu 2 - mutacja SCN4A.

Numery w klasyfikacjach:

OMIM	ORPHA	ICD-10
170400 - typ 1 613345 - typ 2	681	G72.3

Rozpowszechnienie: 1 : 100 000 osób. Choroba częściej występuje u mężczyzn.

Przyczyny i dziedziczenie

Okresowe porażenie hipokaliemiczne jest dziedziczone w sposób autosomalny dominujący (z niekompletną penetracją szczególnie u kobiet), ale zgłaszano również przypadki sporadyczne i de novo. U 70% chorych występują mutacje genu CACNA1S, natomiast u 10% - mutacje genu SCN4A. Podatność na tyreotoksyczne okresowe porażenie hipokaliemiczne związane jest z mutacją genu KCNE3 oraz KCNJ18 , które są odpowiedzialne za kanały potasowe.

Geny CACNA1S (ang. calcium voltage-gated channel subunit alpha1 S; locus 1q32.1) i SCN4A (ang. sodium voltage-gated channel alpha subunit 4; locus: 17q23.3) zawierają instrukcje dla wytwarzania białek odgrywających ważną rolę w skurczu i rozluźnianiu mięśni szkieletowych. Praca mięśni szkieletowych zależy od fizjologicznego przepływu dodatnio naładowanych jonów do komórek mięśniowych. Białka kodowane przez geny CACNA1S i SCN4A tworzą tzw. kanały kontrolujące przepływ jonów. Kanał utworzony przez  białko CACNA1S odpowiada za przepływ wapnia, natomiast kanał utworzony przez SCN4A - za transport sodu.

Mutacje w opisywanych genach zmieniają prawidłową budowę i funkcję kanałów wapniowych lub sodowych. Nieprawidłowe kanały nie są w stanie właściwie regulować przepływu jonów do komórek mięśniowych, co z kolei zmniejsza zdolność kurczenia się mięśni szkieletowych. Zatem zakłócenie normalnego transportu jonów do komórek mięśniowych prowadzi do epizodów ciężkiego osłabienia mięśni lub ich paraliżu.

U niewielkiego odsetka chorych z hipokaliemicznym porażeniem okresowym przyczyna genetyczna zaburzenia jest nieznana. Warto jeszcze wspomnieć, że podatność na tyreotoksyczne okresowe porażenie hipokaliemiczne jest związana z mutacjami w genie KCNE3 (ang. potassium voltage-gated channel subfamily E regulatory subunit 1, locus: 21q22.12) oraz KCNJ18 (ang. potassium voltage-gated channel subfamily J member 18; locus: 17p11.2), które warunkują prawidłową budowę i funkcjonowanie kanałów potasowych.

Objawy i diagnostyka

Pierwsze objawy porażenia hipokaliemicznego przypadają na okres między 6. a 25. rokiem życia (zwykle w 2. dekadzie), natomiast bardzo rzadko pojawiają się w wieku geriatrycznym, czyli około 6.-7. dziesiątka życia. Przed atakiem paraliżu pacjent może odczuwać sztywność lub ociężałość kończyn (ale najczęściej występuje bez prodromów). Już wtedy gdy pacjent odczuwa objawy zapowiadające atak, zaleca się wykonywanie łagodnych ćwiczeń fizycznych, co pomoże zapobiec rozwinięciu się pełnego porażenia.

Objawy napadu porażenia hipokaliemicznego:

• znaczne osłabienie mięśni kończyn lub porażenie czterokończynowe,
• paraliż poranny - hipokaliemia pojawia się zwykle późno w nocy, a chory budzi się z osłabieniem mięśni lub niedowładami, co ma to związek z obniżeniem się potasu w godzinach nocnych, gdy chory odpoczywa,
• czas trwania napadu: od kilku godzin do kilku dni,
• mogą pojawiać się codziennie, raz na tydzień, miesiąc lub rzadziej,
• brak lub osłabienie odruchów mięśniowych.

Najczęściej paraliż rozwija się od kończyn dolnych, obejmując początkowo okolice bioder lub od kończyn górnych - mając swój początek w obrębie ramion. Występuje również miotonia mięśni powiek, co uniemożliwia otwieranie oczu. 

Należy pamiętać, że objawy epizodu paraliżu bywają zmiennie nasilone. Raz mogą dotyczyć jednej grupy mięśni, a innym razem wystąpi paraliż uogólniony z zajęciem mięśni opuszkowych i oddechowych, co jest stanem zagrożenia życia, ponieważ chory nie jest w stanie oddychać, przełykać, czy też mówić.
Paraliżom mogą towarzyszyć inne objawy, jak zaburzenia rytmu serca pod postacią bradykardii zatokowej oraz charakterystycznych cech zapisu elektrokardiograficznego w hipokaliemii np. spłaszczenie załamków T.

W miarę upływu czasu napady mają tendencję do zmniejszania swojej częstotliwości występowania. Niestety osłabienie mięśni (miopatia wakuolarna) mogą zostać utrwalone i skutkować niepełnosprawnością ruchową (około 4.-5. dekady życia). Zgłaszano zgony z powodu aspiracyjnego zapalenia płuc lub niemożności ewakuowania z nich wydzieliny.

Czynniki wywołujące napad:

• nagłe zmiany temperatur, 
• zimno - stopniowe ocieplenie przynosi poprawę,
• posiłek z dużą ilością cukrów lub sodu,
• odpoczynek po wysiłku fizycznym,
• długotrwały bezruch, 
• energiczne ćwiczenia w porze wieczornej, 
• stres, ekscytacja, strach, adrenalina,
• infekcje wirusowe,
• leczenie glikokortykosteroidami,
• znieczulenie ogólne/intensywna terapia (podczas znieczulenia zachodzi wiele przemian i reakcji, które mogą przyczynić się do wystąpienia porażenia, jak np. stres, wychłodzenie, podaż preparatów z glukozą, mannitolem, skrobią, sodem, czy też zwiotczającej sukcynylocholiny; niejasne jest zwiększone ryzyko hipertermii złośliwej),
• spożycie alkoholu.

W diagnostyce należy zebrać szczegółowy wywiad chorobowy i opis napadów (okoliczności, czas trwania, pora dnia itp.) oraz przeprowadzić rzetelne badanie fizykalne. W badaniach laboratoryjnych krwi może zostać wykryta hipokaliemia w okresie okołonapadowym. Podczas badania elektromiograficznego i próby wysiłkowej obserwuje się niepobudliwą błonę mięśniową, co może ukierunkować dalszą diagnostykę. Konieczne jest także wykonanie elektrokardiogramu z uwagi na możliwość wystąpienia zaburzeń pracy serca związanych z hipokaliemią. Wynik biopsji mięśni jest nieprawidłowy, ale nie jest ona zalecana rutynowo. Diagnostyka genetyczna wykonywana jest w oparciu o znane przyczyny genetyczne hipokaliemicznego porażenia okresowego. 

W rozpoznaniu różnicowym należy wziąć pod uwagę tyreotoksyczne okresowe porażenie hipokaliemiczne, którego przyczyny są związane z zaburzeniami funkcjonowania tarczycy, a także inne rodzaje porażeń okresowych.

Możliwości leczenia

Podczas napadu zaleca się doustną suplementację potasu w dawce indywidualnie wyliczonej dla każdego z pacjentów. Nie zaleca się podaży tabletek z uwagi na zbyt wolne tempo wchłaniania. Rekomendowane są roztwory wodne chlorku potasu (KCl): od 15 do 30 mmol (u dzieci 10-15 mmol) w odstępach 30 do 60 minut. Droga doustna jest możliwa do rozważenia jedynie wtedy, gdy chory jest przytomny i wydolnie połyka.

Jeśli po podaniu 4-5 dawek doustnych nie doszło do poprawy stanu pacjenta, wystąpiły nudności, biegunka, zaburzenia połykania, albo chory ma niewydolność krążeniową (w tym zaburzenia rytmu, niedokrwienie serca) lub oddechową - wówczas konieczne jest dożylne podanie chlorku potasu. KCl powinien zostać przetoczony dożylnie w 5% mannitolu (nie w glukozie i nie w soli fizjologicznej czy innym płynie zawierającym sód!). Przetaczając potas przez żyłę obwodową, zalecana dawka KCl wynosi 15 mEq (15 mmol) w ciągu 15 minut, a następnie 10 mEq / godz. (10 mmol / h) w 500 ml 5% mannitolu. Należy w tym czasie kontrolować zapis EKG oraz poziom potasu we krwi.

W profilaktyce epizodów hipokaliemicznego porażenia okresowego zaleca się dietę z ograniczeniem węglowodanów i sodu oraz unikanie przyjmowania alkoholu. Wdrażane jest także leczenie oszczędzające potas np. acetazolamid, dichlorphenamid i spironolakton. Przyjmowanie potasu w godzinach wieczornych nie zawsze jest skuteczne i powinno być stosowane ostrożnie.

Ogólne zasady diety dla pacjentów z hipokaliemicznym porażeniem okresowym:

• prawidłowe nawodnienie organizmu (woda mineralna, herbaty owocowe, zielona herbata, maksymalnie dwie filiżanki kawy w ciągu dnia - ale trzeba mieć na uwadze, że u niektórych pacjentów kawa może wywołać zaostrzenie choroby),
• unikanie nadmiaru tłuszczów, a w razie potrzeby wyrównania niedoboru kalorii zaleca się niesolone masło i dobrej jakości oleje roślinne,
• ograniczenie podaży cukru białego oraz słodzików, które u niektórych pacjentów mogą wywoływać reakcje podobne do glukozy,
• ograniczenie podaży sodu do nie więcej niż 3/4 łyżeczki soli dziennie (żywność o zawartości sodu mniejszej niż 140mg lub 5% dziennego zapotrzebowania - co można przeczytać na etykietkach produktów),
• wdrożyć świeże lub mrożone warzywa i owoce (bez sosów), ograniczyć ilość pełnych ziaren w diecie,
• unikanie konserw warzywnych, warzywno-mięsnych, rybnych, produktów mocno przetworzonych, fast-foodów, słonych i słodkich przekąsek,
• wzbogacenie diety w potas (banany, sok pomarańczowy, mleko, ziemniaki - ostrożnie z uwagi na zawartość węglowodanów),
• konsultacje z doświadczonym dietetykiem w razie wątpliwości.

Opracowano na podstawie:

1. Fontaine B. Hypokalemic periodic paralysis. Orphanet. 2007
2. Ryniewicz B. Kanałopatie mięśniowe: miotonie i porażenia okresowe. Polski Przegląd Neurologiczny, tom 2, 3, 138–144. 2006
3. Chinnery PF. Muscle diseases. In: Goldman L, Schafer AI, eds. Goldman’s Cecil Medicine. 24th ed. Philadelphia, Pa: Elsevier Saunders; 2011
4. Mount DB, Zandi-Nejad K. Disorders of potassium balance. In Taal MW, Chertow GM, Marsden PA, et al., eds. Brenner and Rector’s The Kidney. 9th ed. Philadelphia, Pa: Elsevier Saunders; 2011
5. Weber F. et all. Hypokalemic periodic paralysis. Gene Reviews. 2002/2018
6. GHR. Hypokalemic periodic paralysis. 2017/2018
7. GARD. Hypokalemic periodic paralysis. 2017
8. Emergency Treatment of the Hypokalemic Paralytic Attack. HKPP 2011
9. Diet for Patients with Hypokalemic periodic paralysis. HKPP 2011