Le potassium

Quel est le rôle du potassium ?

Le potassium est présent sous forme ionisée (K⁺) essentiellement à l’intérieur des cellules (98 % des quelque 140 g contenus dans l’organisme).

Les échanges potassiques transmembranaires se font par des canaux potassiques spécifiques, de divers types, qui laissent passer ou transportent activement les ions K⁺. La pompe à sodium Na⁺/K⁺-ATPase joue un rôle essentiel : elle extrait activement le sodium de la cellule et y fait entrer le potassium.

Les mouvements successifs de K⁺, permettant la dépolarisation puis la repolarisation des cellules électriquement excitables (neurones, cellules musculaires, cellules bêta du pancréas, etc.), conditionnent le maintien du potentiel électrique transmembranaire de repos et la transmission de l’influx nerveux (essentielle par exemple à la rythmicité cardiaque).

L’activité des canaux potassiques est notamment contrôlée par le voltage transmembranaire, par l’action de messagers intracellulaires (ex. : ATP) et par divers ions (calcium, magnésium).

Quelles sont les voies de l’homéostasie potassique ?

• Apports potassiques. Pour l’OMS, l’apport optimal de potassium devrait être, chez l’adulte, de 3,5 g/j (sans risque iatrogène s’il s’agit d’un apport alimentaire): les aliments non transformés les plus riches sont les fruits secs, les haricots (1,3 g/100 g), les fruits à coque (600 mg/100 g) et les céréales, certains fruits (avocat, banane, kiwi, mangue, datte), les légumes verts (épinard, chou, persil), les légumes-racines (carotte, betterave, oignon). L’absorption intestinale, rapide et complète, est active.

• Stockage. Le potassium est avant tout contenu dans le foie, les hématies, les muscles et le tissu osseux.

• Régulation de la kaliémie. La kaliémie normale est comprise entre 3,5 et 4,5 mmol/l. La dangerosité d’une dyskaliémie est plus liée à la vitesse de survenue du trouble électrolytique qu’à la valeur de la kaliémie : une hypokaliémie (ex. : anorexie mentale) ou une hyperkaliémie (ex. : insuffisance rénale chronique) d’installation lente ne nécessitent pas nécessairement une correction urgente.

• Elimination du potassium. Le potassium est éliminé à 90 % par le rein (90 mmol/j), le reste l’étant dans les selles. Il est filtré librement, puis réabsorbé. Seule une petite fraction est finalement sécrétée dans l’urine par un processus actif stimulé par l’aldostérone et par l’hormone antidiurétique.

Quels sont les signes d’hypokaliémie ?

L’hypokaliémie, le trouble électrolytique le plus fréquent, résulte d’un apport potassique insuffisant (alcoolisme, anorexie, dénutrition liée à l’âge), d’une élimination excessive (diarrhées, diurétiques de l’anse ou surtout thiazidiques, hyperaldostéronisme, anomalies génétiques) ou de médicaments stimulant l’activité de la pompe Na⁺/K⁺-ATPase (bêta-2-mimétiques, théophylline, caféine, vérapamil). Elle accompagne aussi une alcalose ou une déplétion en magnésium (qui interfère avec la capacité des reins à réabsorber le potassium et avec le maintien de la kaliémie cellulaire).

• Discrète à modérée (3,5-3 mmol/l), elle reste bien tolérée sauf en cas de pathologie cardiaque sous-jacente : elle peut alors être à l’origine d’arythmies.

• Plus sévère (< 3 mmol/l), elle s’accompagne d’abord de symptômes non spécifiques : faiblesse et douleurs musculaires, fatigue. En dessous de 2,0 mmol/l, elle se traduit par une atteinte des fibres musculaires striées (myolyse) ou lisses (arrêt du transit intestinal), une rétention urinaire et parfois un arrêt respiratoire. Elle favorise l’apparition de troubles du rythme (allongement du QT avec risque de torsades de pointes) et augmente la toxicité cardiaque des médicaments connus pour modifier l’intervalle QT (ex.: digoxine), d’où la nécessité de la contrôler chez les patients à risque (âgés, cardiaques, etc.).

Quels sont les signes d’hyperkaliémie ?

• Restant rare, l’hyperkaliémie a essentiellement une origine rénale : insuffisance rénale chronique, hypoaldostéronisme, hyporéninisme, prise d’inhibiteurs de l’enzyme de conversion (IEC), d’antagonistes de l’angiotensine II (ARA-II) ou d’AINS.

• L’hyperkaliémie peut aussi avoir une origine extrarénale : supplémentation potassique IV inadaptée, transfusion trop rapide, destruction cellulaire massive (hémolyse, lyse tumorale), inhibition de la pompe Na⁺/K⁺-ATPase (bêtabloquants, digoxine), acidose métabolique hyperchlorémique.

• Discrète, voire infraclinique entre 4,5 et 5,5 mmol/l, l’hyperkaliémie est modérée entre 5,5 et 6,5 mmol/l puis sévère au-dessus de 6,5 mmol/l. Elle se traduit par des signes d’hyperexcitabilité cardiaque et des atteintes neuromusculaires.

Comment traiter une dyskaliémie ?

• Une hypokaliémie impose de traiter la cause du déséquilibre. Chez un sujet asymptomatique, l’alimentation ou la consommation d’eaux riches en potassium peuvent corriger les pertes. Toutefois, si certaines eaux minérales sont assez riches en potassium, telles Vichy Saint-Yorre (132 mg/l), Arvie (130 mg/l), Vichy Célestins (66 mg/l) ou Quézac (49 mg/l), la plupart ne le sont que faiblement : Volvic (6,2 mg/l), Vittel (1,9 mg/l), Evian (1 mg/l) ou Valvert (0,2 mg/l). L’eau du robinet contient, à Paris, entre 1 et 3 mg/l de potassium. Une supplémentation orale (Diffu-K, Kaleorid, Nati-K, Potassium Richard, etc.) ou parentérale peut être nécessaire : 100 mmol de K⁺ augmentent la kaliémie de 0,3 mmol/l. Par voie IV, ne pas excéder 20 mmol/h avec surveillance cardiaque. Associer une supplémentation en magnésium en cas d’hypokaliémie sévère.

• Une hyperkaliémie modérée répond à l’administration d’une résine échangeuse d’ions (Kayexalate per os). Sévère, elle impose un traitement hospitalier variable selon son étiologie.

Quels médicaments agissent sur les canaux potassiques ?

• Médicaments actifs par fermeture des canaux potassiques :

• Sulfamides et glinides hypoglycémiants. Une élévation de la glycémie induit une fermeture des canaux potassiques des cellules bêta du pancréas ayant comme conséquence la sécrétion d’insuline : les sulfamides antidiabétiques (glibenclamide, gliclazide, glipizide, glimépiride) agissent de même, comme le répaglinide (Novonorm).

• Aminopyridines. La fampridine (Fampyra) inhibe les canaux potassiques : en prolongeant la repolarisation cellulaire et en augmentant le potentiel d’action dans les axones démyélinisés, elle améliore la conduction nerveuse et la capacité de marche des patients atteints de sclérose en plaques. L’amifampridine (Firdapse) est indiquée dans une forme particulière de myasthénie.

• Antiarythmiques. Les antiarythmiques de la classe III de Vaughan-Williams (amiodarone = Cordarone, dronédarone = Multaq, sotalol = Sotalex) régularisent le rythme en bloquant les canaux potassiques et en ralentissant l’entrée de potassium. Ceux de la classe Ia (disopyramide = Rythmodan, quinidine = Sérécor) agissent de plus sur les canaux sodiques.

• Médicaments actifs par ouverture des canaux potassiques :

• Diazoxide (Proglicem). Le diazoxide ouvre les canaux potassiques et inhibe la sécrétion d’insuline, d’où son action hyperglycémiante.

• Minoxidil (Lonoten). Cet antihypertenseur ouvre les canaux potassiques, d’où vasodilatation.

• Nicorandil (Adancor, Ikorel). Cet antiangoreux dilate les coronaires par activation des canaux potassiques.

• Antiarythmiques. Les antiarythmiques de la classe Ib (lidocaïne = Xylocard) accélèrent la repolarisation cellulaire en favorisant la sortie du potassium.

EN PRATIQUE

• Les médicaments hypokaliémiants sont impliqués dans de nombreuses interactions : diurétiques thiazidiques ou de l’anse, laxatifs stimulants (boldo, bourdaine, bisacodyl, cascara, rhubarbe, ricin, séné), insuline, glucocorticoïdes, tétracosactide, amphotéricine B (IV). Divers produits naturels favorisent les pertes rénales en potassium : artichaut, réglisse, etc. L’association d’hypokaliémiants majore le risque de trouble du rythme cardiaque.

• Les médicaments hyperkaliémiants doivent être connus : sels de potassium, diurétiques d’épargne potassique (spironolactone, triamtérène, amiloride), IEC, ARA-II, AINS, héparines, ciclosporine, tacrolimus, triméthoprime. Leur emploi doit rester prudent chez le sujet âgé (insuffisance rénale méconnue). Leur association majore le risque d’hyperkaliémie, comme un usage concomitant de celui d’un sel diététique désodé (type Sel Bouillet).

• Les sels de potassium administrés en supplémentation à forte dose peuvent être à l’origine de lésions digestives plus ou moins hautes : ulcères gastroduodénaux et œsophagites. Les formes sèches à libération rapide étaient régulièrement impliquées dans cette iatrogénie : elles ne sont plus commercialisées aujourd’hui (seule demeure une forme buvable : Potassium Richard en sirop). L’œsophagite iatrogène serait plus fréquente chez le sujet âgé présentant une cardiomégalie (connue pour être parfois responsable d’une compression de l’œsophage y favorisant ainsi la stase du médicament).

Les formulations galéniques spécifiques à libération prolongée (Diffu-K, Kaleorid LP, Nati-K) et l’absorption avec un grand verre d’eau protègent la muqueuse digestive de l’agressivité des sels de potassium.

Sources : Fumeaux Z., Katerinis I. (2007), « Hypokaliémie », Revue médicale suisse, n° 101 ; Fumeaux Z. (2007), Hyperkaliémie, Revue médicale suisse, n° 101 ; Landry Y., Gies J.-P. (2009, 2^e éd.), Pharmacologie : des cibles vers l’indication thérapeutique, Dunod ; ANSM (2013), thésaurus « Interactions médicamenteuses » ; WHO (2012), Guideline : Potassium intake for adults and children.