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Evaluación del cambio en los niveles de potasio sérico tras la administración de potasio

Houda Aboujamous1, Ted Walton2* y John J Doran3

1Departamento de Hematología/Oncología, Northside Hospital-Atlanta Campus, EE.UU.
2Departamento de Farmacia, Grady Health System, EE.UU.
3División Renal, Emory University School of Medicine, EE.UU.

*Autor correspondiente: Ted Walton, Pharm D, BCPS, Farmacéutico Clínico Especialista, Medicina Interna, Departamento de Farmacia, Grady Health System, USA, E-mail: [email protected]
J Clin Nephrol Ren Care, JCNRC-2-013, (Volume 2, Issue 2), Research Article
Recibido: 29 de junio de 2016; Aceptado: 12 de septiembre de 2016; Publicado: 15 de septiembre de 2016
Citación: Aboujamous H, Walton T, Doran JJ (2016) Evaluación del cambio en los niveles de potasio sérico tras la administración de potasio. J Clin Nephrol Ren Care 2:013.
Copyright: © 2016 Aboujamous H, et al. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la Licencia de Atribución de Creative Commons, que permite el uso, distribución y reproducción sin restricciones en cualquier medio, siempre que se acrediten el autor original y la fuente.

Abstracto

Antecedentes:Debido a los limitados datos y a las recomendaciones inconsistentes para la reposición de potasio, este estudio examinó la relación entre la cantidad de potasio administrada y el cambio posterior en los niveles de potasio sérico.

Objetivo:El objetivo de este estudio fue cuantificar el cambio en el nivel de potasio sérico tras la administración de potasio intravenoso u oral. Los objetivos secundarios incluyen la investigación de la posible influencia de los medicamentos concurrentes, la función renal y el índice de masa corporal (IMC).

Métodos:Este estudio fue una revisión institucional, aprobada por la junta, de un solo centro, retrospectiva, de registros médicos. Se incluyeron en el estudio los pacientes que recibieron una primera dosis de potasio intravenoso (IV) u oral (PO) en el momento del ingreso o durante el mismo. La medida de resultado primaria fue el cambio medio en el potasio sérico en miliequivalentes/litro (mEq/L) por cada 10 miliequivalentes (mEq) de potasio administrado.

Resultados:Se incluyeron en el análisis 260 pacientes. Hubo un aumento medio global de los niveles de potasio sérico de 0,13 mEq/L ± 0,11 (PO e IV) por cada 10 mEq de potasio administrado. Hubo un aumento medio de 0,14 mEq/L ± 0,14 (IV, n = 89) y 0,12 mEq/L ± 0,08 (PO, n = 171) en los niveles de potasio sérico entre los grupos que no fue estadísticamente significativo (p = 0,12). En el caso de los pacientes que tomaban medicamentos que supuestamente causaban una disminución del potasio sérico, los pacientes a los que se les administró potasio por vía intravenosa o por vía oral tuvieron un aumento medio de 0,07 y 0,11 mEq/L (p = 0,36), respectivamente. En el caso de los pacientes con medicación que se supone que aumenta el potasio sérico, los pacientes a los que se administró potasio intravenoso y potasio oral tuvieron un aumento medio de 0,12 y 0,14 mEq/L en el potasio sérico (p = 0,24), respectivamente. No se pudieron extraer resultados sobre el impacto de la disfunción renal debido a la mínima representación de estos pacientes. Además, el IMC no pareció influir en el grado de repleción de potasio.

Conclusiones:Cada 10 mEq de potasio aumentó el potasio sérico 0,13 mEq/L. Se observaron respuestas de dosis similares tanto si se administraba potasio por vía intravenosa como por vía oral. Este estudio apoya la práctica común de administrar 10 mEq de potasio por cada 0,1 mEq/L de aumento deseado en el potasio sérico.

Palabras clave

Electrolitos, Farmacia clínica, Medicina de adultos, Medicina interna, Medicina basada en la evidencia

Antecedentes

La hipocalemia se define como una concentración de potasio sérico inferior a 3,5 mEq/L siendo el rango normal de 3,5-5 mEq/L . La hipocalemia se clasifica en estadios leves (3-3,4 mEq/L), moderados (2,5-2,9 mEq/L) y graves (1]. En el examen de la fisiología de la homeostasis del potasio, el 98% del potasio corporal total, que equivale aproximadamente a 3400 mEq en la persona media, está presente en el espacio intracelular. El potasio sérico es una medida del 2% que está en el espacio extracelular, y es de aproximadamente 70 mEq en la mayoría de las personas. Se necesita una pérdida significativa de las reservas de potasio para ver un descenso en el nivel de potasio sérico (es decir, el espacio extracelular) debido a esta gran cantidad de potasio en el espacio intracelular que ayuda a compensar cualquier pérdida.

La hipocalemia es una anomalía electrolítica común en los pacientes hospitalizados y se estima que se produce en aproximadamente el 20% de los pacientes ingresados en los servicios médicos quirúrgicos y hasta el 40% de los pacientes en las unidades de cuidados intensivos . Entre las consecuencias graves de la hipopotasemia se encuentran las arritmias cardíacas, la rabdomiólisis y la debilidad muscular que conduce a la depresión respiratoria o al íleo. La hipocalemia crónica puede causar un aumento de la amoniagénesis, defectos de concentración urinaria, poliuria, hipertensión, trastornos de la base ácida e hiperglucemia.

La repleción de potasio está indicada cuando las reservas corporales totales de potasio están disminuidas y el grado de hipocalemia se correlaciona con la magnitud de la deficiencia de potasio . La consideración de la repleción de potasio por vía oral o intravenosa depende de la capacidad del paciente para tomar medicamentos orales y de que el tracto gastrointestinal funcione normalmente. Se ha propuesto que las variables específicas del paciente, como la función renal y la superficie corporal, son importantes a la hora de decidir la repleción de potasio.

Hay una falta de evidencia respecto a la dosis de potasio que debe administrarse para aumentar un nivel de potasio sérico en una cantidad determinada. La práctica común se ha convertido en reponer 10 mEq de potasio por cada 0,1 mEq/L de aumento de potasio deseado . Existe una escasez de estudios y, por lo tanto, de directrices, que proporcionen orientación sobre la forma más adecuada de enfocar la repleción de potasio en el entorno de los pacientes hospitalizados.

La mayoría de los estudios examinan únicamente una población de pacientes en estado crítico. Un estudio retrospectivo realizado por Kruse y Carlson en 1990 examinó una población de la unidad de cuidados intensivos médicos. El incremento medio del nivel de potasio sérico por cada 20 mEq de potasio IV infundido fue de 0,25 mmol/L . Los resultados se repitieron en otro estudio realizado en 1994 por Kruse con otros colegas, cuando esta vez se examinó la seguridad de la corrección rápida de la hipopotasemia (20 mmol IV en 1 hora) mediante infusiones de cloruro de potasio intravenoso concentrado (200 mmol/L) en una población de pacientes en estado crítico. Se comprobó que el nivel de potasio sérico había aumentado una media de 0,25 mmol/L cuando se midió en algún momento después de la infusión. No se especificó este tiempo específico después de la infusión. Los pacientes de cada uno de estos estudios tenían un nivel medio de potasio sérico de referencia de 3,2 y 2,9 mmol/L, respectivamente. La mayoría de los pacientes poseían una función renal adecuada. En concreto, el 12% de los pacientes tenía insuficiencia renal en el estudio de 1990 y la media de creatinina sérica era de 1,24 mg/dL (0,6-4,86) en el estudio de 1994 . Recientemente, Chalwin y sus colegas, en un estudio en pacientes críticos, encontraron que por cada 20 mmol de potasio intravenoso administrado, había un aumento medio de 0,22 mmol/L en el potasio sérico. Cabe destacar que este estudio excluyó a los pacientes con una creatinina sérica superior a 2 mg/dL. La media de potasio basal entre la población del estudio fue de 3,4 mEq/L con una desviación estándar de 0,3 . Mientras que estos tres estudios apoyan a grandes rasgos la práctica común de un aumento de 0,1 mEq/L (o mmol/L) de potasio por cada 10 mEq (o mmol) administrado, otro estudio realizado por Hamill y sus colegas en pacientes críticos encontró lo contrario. Los resultados de este estudio mostraron un aumento variable del potasio sérico en función de la dosis administrada. El aumento medio del potasio sérico fue de 0,5 ± 0,3 mmol/L, 0,9 ± 0,4 mmol/L y 1,1 ± 0,4 mmol/L en los grupos de pacientes que recibieron 20 mmol, 30 mmol y 40 mmol de potasio, respectivamente. No hubo diferencias en el aumento del nivel de potasio sérico en los pacientes con función renal normal en comparación con aquellos con insuficiencia renal.

Este estudio tendrá como objetivo evaluar una población de pacientes diversa que recibe diferentes dosis de potasio. Se examinarán variables como la administración de potasio por vía intravenosa o por vía oral. También se examinará el impacto de otros factores específicos de los pacientes, como la influencia de los medicamentos concurrentes, la función renal y el índice de masa corporal.

Métodos

Este estudio fue una revisión retrospectiva de registros médicos de un solo centro aprobada por la junta de revisión institucional. El Sistema de Salud Grady es un hospital docente urbano autorizado de 953 camas en Atlanta, Georgia, con aproximadamente 26.000 ingresos al año. El propósito de este estudio es cuantificar el cambio en los niveles de potasio sérico tras la administración de potasio. Los pacientes incluidos fueron elegidos al azar de una hoja de cálculo de personas que recibieron potasio intravenoso u oral entre el 1 de enero de 2011 y el 31 de diciembre de 2012. Los pacientes se incluyeron si habían recibido la primera dosis de potasio intravenoso u oral durante el ingreso, si tenían un nivel de potasio sérico que revelara hipopotasemia dentro de las 4 horas anteriores a la administración de potasio, y si tenían análisis obtenidos dentro de las 18 horas posteriores a la conclusión de la administración de potasio. El marco temporal de 4 horas antes y dentro de las 18 horas posteriores a la administración de potasio se eligió para garantizar que el nivel de potasio extraído reflejara el verdadero nivel de potasio antes y después de la administración de potasio y la monitorización es típica de la práctica hospitalaria. Para todos los pacientes de los que se recogieron datos, no se obtuvo más de un nivel de potasio sérico antes de la repleción de potasio. Si se obtuvieron múltiples niveles de potasio sérico después de la administración de potasio, se tuvo en cuenta el último de los niveles, ya que sería el que más reflejaría el efecto de la administración de potasio en los niveles de potasio sérico. Los pacientes fueron excluidos si los datos relativos a una administración de potasio anterior a su ingreso ya estaban incluidos en los datos. También se excluyeron los pacientes que seguían ingresados en el momento de la recogida de datos (para mantener la naturaleza retrospectiva del estudio) y que recibían terapias continuas de potasio programadas. Las terapias continuas de potasio dificultan la determinación de la cantidad de potasio administrado que afecta a un nivel de potasio sérico extraído posteriormente. Otros criterios de exclusión incluyen otras fuentes de potasio como la nutrición parenteral total, la alimentación por sonda o los líquidos intravenosos de mantenimiento. Estos pacientes se excluyeron porque, al igual que con los pacientes que reciben potasio continuo, es difícil determinar qué dosis de potasio o qué cantidad de potasio administrado se refleja en el nivel de potasio sérico que se obtiene después o durante la administración de potasio. Se excluyeron los pacientes que declararon tener diarrea, náuseas y vómitos (evidencia de un problema de absorción) si la evaluación era de su ingesta de potasio por vía oral y no por vía intravenosa. La evidencia de fuentes intrínsecas de liberación de potasio, como la rabdomiólisis activa, la anemia hemolítica y la lisis tumoral, fueron otros motivos de exclusión. La lesión renal aguda (LRA) también fue un motivo de exclusión. La LRA se definió de acuerdo con la Guía de Práctica Clínica de la Enfermedad Renal: Improving Global Outcomes Clinical Practice Guideline for Acute Kidney Injury como un aumento de la creatinina sérica en ≥ 0,3 mg/dl en 48 horas o un aumento de la creatinina sérica a ≥ 1.5 veces con respecto al valor basal, que se sabe o se presume que se ha producido en los 7 días anteriores; o un volumen de orina de 200 mg/dl) y betahidroxibutirato > 0,27 milimoles/litro (mmol/L), acidosis definida como pH de la gasometría arterial

Los datos se recogieron de la historia clínica electrónica. Se generaron informes del programa de historia clínica electrónica para determinar los pacientes que habían recibido suplementos de potasio por vía intravenosa u oral. Los pacientes se colocaron en orden alfabético y se examinaron 3.532. De estos pacientes, 260 cumplían los criterios de inclusión. Los principales motivos de exclusión fueron que los pacientes ya habían sido incluidos en el estudio y que no se extrajeron niveles de potasio sérico de seguimiento tras la administración de potasio. Se recogió la siguiente información: datos demográficos, incluidos el peso, la altura, el sexo, la raza, el IMC y el panel metabólico básico, que incluye glucosa, calcio, sodio, potasio, bicarbonato, cloro, nitrógeno ureico en sangre y creatinina. Esta información se utilizó para calcular la tasa de filtración glomerular (TFG) mediante la fórmula de la Modificación de la Dieta en la Enfermedad Renal (MDRD). Otra información recogida incluía, si estaba documentada, el motivo de la repleción, los niveles de potasio sérico antes y después de la administración y la hora en que se midió, la vía de administración (intravenosa u oral), la dosis total de potasio recibida en una administración anterior al nivel medido, tal y como se documentó en el registro de administración de la medicación, y las medicaciones concurrentes que pueden disminuir o aumentar el nivel de potasio sérico.

La medida de resultado primaria fue el cambio medio en el potasio sérico en miliequivalentes/litro (mEq/L) por cada 10 miliequivalentes (mEq) de potasio administrado. Las medidas de resultado secundarias incluyen la relación media entre la dosis por mEq de potasio intravenoso u oral administrado y el cambio en el nivel de potasio sérico producido mientras se toman simultáneamente medicamentos que pueden disminuir los niveles de potasio, así como la relación media entre la dosis por mEq de potasio intravenoso u oral administrado y el cambio en el nivel de potasio sérico producido mientras se toman simultáneamente medicamentos que pueden disminuir los niveles de potasio. Otras medidas de resultado secundarias incluyen la relación media entre la dosis por mEq de potasio intravenoso u oral administrado y el cambio en el nivel de potasio sérico producido con tasas de filtración glomerular superiores a 30 mililitros/minuto/1,73 m2 (mL/min/m2), 15-30 mL/min/1,73 m2 o enfermedad renal en fase terminal con una TFG inferior a 15 mL/min/1,73 m2. La última medida de resultado secundaria es la relación media entre la dosis por mEq de potasio intravenoso u oral administrada y el cambio en el nivel de potasio sérico producido por cada una de las categorías de IMC de la Organización Mundial de la Salud. Estas categorías incluyen: bajo peso (menos de 18,5), normal (18,5-24,9), sobrepeso (≥ 25) y obesidad (≥ 30) . Se utilizó la prueba t de Student y la estadística descriptiva para calcular cualquier diferencia entre los grupos de potasio intravenoso y oral.

Resultados

La información demográfica de los 260 pacientes del estudio se recoge en la tabla 1. El resultado primario que comparaba los cambios en los niveles de potasio se recoge en la tabla 2. Incluyendo todos los pacientes y las vías de administración, por cada 10 mEq de potasio administrado, hubo un aumento medio de 0,13 mEq/L en el nivel de potasio sérico. En concreto, hubo un aumento medio de 0,14 mEq/L ± 0,14 (IV, n = 89) y 0,12 mEq/L ± 0,08 (PO, n = 171) en los niveles de potasio sérico entre los grupos que no fue estadísticamente significativo (p = 0,12).


Tabla 1: Características basales.Ver Tabla 1


Tabla 2: Cambio medio en el potasio sérico por cada 10 mEq de potasio administrado. Ver Tabla 2

Ciertos medicamentos pueden aumentar o disminuir los niveles de potasio sérico. Sólo había 13 pacientes que tomaban medicamentos que pueden disminuir el potasio. Estos medicamentos incluían los corticosteroides. Se cree que el mecanismo por el que los corticosteroides disminuyen el potasio sérico es a través del aumento de la excreción de potasio en el túbulo renal. Otros medicamentos que pueden disminuir el potasio son los diuréticos de asa, los estimulantes beta-adrenérgicos, la glucosa y los aminoglucósidos. Los pacientes del grupo intravenoso (n = 7) tuvieron un aumento medio de 0,07 mEq/L en el nivel de potasio sérico por cada 10 mEq de potasio administrado, mientras que los pacientes del grupo oral (n = 6) tuvieron un aumento medio de 0,11 mEq/L (p = 0,36). Hubo un total de 58 pacientes con medicamentos que pueden aumentar el nivel de potasio sérico, y el grupo intravenoso (n = 25) tuvo un aumento medio de 0,12 mEq/L en el potasio sérico, mientras que el grupo oral (n = 33), tuvo un aumento medio de 0,14 mEq/L (p = 0,24).Estos cambios fueron similares a los resultados generales. La medicación incluía heparina profiláctica, inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina, bloqueadores de los receptores de angiotensina II, diuréticos ahorradores de potasio y magnesio. En cuanto al impacto de los diferentes niveles de función renal, el 96% de los pacientes tenía un FG superior a 30 mL/min/1,73 m2, y los pacientes con FG


Tabla 3: Efecto de la función renal en la repleción de potasio.Ver Tabla 3


Tabla 4: Efecto del índice de masa corporal.Ver Tabla 4

Al examinar el efecto del IMC sobre el nivel de repleción de potasio alcanzado por cada 10 mEq de potasio administrado, el grupo intravenoso tuvo un aumento del potasio sérico que osciló entre 0.10 a 0,17 mEq/L por cada 10 mEq administrados, mientras que los pacientes que recibieron potasio por vía oral tuvieron un cambio en el potasio que osciló entre 0,12 y 0,13 mEq/L por cada 10 mEq, sin un patrón discernible entre las diferentes clasificaciones de IMC (Tabla 4).

Discusión

Este estudio evaluó la repleción de potasio en el ámbito hospitalario para probar la práctica común de proporcionar 10 mEq de potasio por cada 0,1 mEq de aumento de potasio deseado. Encontramos que por cada 10 mEq de potasio administrado, en general hubo un aumento medio del potasio sérico de 0,13 mEq/L. El potasio intravenoso aumentó los niveles de potasio sérico un poco más que el potasio oral (0,14 por 10 mEq frente a 0,12 por 10 mEq administrados, respectivamente). Por lo tanto, la reposición de potasio por vía oral, en pacientes con una función GI normal, puede rivalizar con los efectos de la reposición intravenosa.

Se han propuesto directrices para el manejo intravenoso de los suplementos de potasio, pero no han tenido en cuenta el IMC, la función renal o los trastornos suprarrenales . En comparación con estudios anteriores, que se centraron en una población de pacientes críticos, nuestras cifras coincidieron con estos estudios en los patrones de prescripción y la frecuencia de los efectos adversos de la administración de cloruro de potasio en pacientes de la unidad de cuidados intensivos médicos. Estos estudios también se hicieron eco de nuestros hallazgos, ya que el aumento medio del nivel de potasio sérico por infusión de 20 mEq fue de 0,22-0,25 mEq/L. Además, al igual que estos estudios, nuestro estudio también contaba con una pequeña población de pacientes con una función renal deficiente. En el estudio actual, existía una hipocalemia leve en el 43% de la cohorte, mientras que el 56% tenía un potasio sérico normal de ≥ 3,5 mEq/L. En el Sistema de Salud Grady, un nivel de potasio sérico inferior a 4 mEq/L suele replegarse. Esto ayuda a explicar el alto número de pacientes en el estudio con un nivel de potasio que se considera normal. Pocos pacientes tenían hipopotasemia de moderada a grave. La mayoría de los pacientes con hipopotasemia de moderada a grave fueron eliminados de nuestro estudio debido a los criterios de exclusión, como el hecho de recibir un tratamiento concomitante de potasio IV y PO. No hay datos que sugieran que el grado de hipopotasemia basal aumente exponencialmente la cantidad de repleción necesaria. Por lo tanto, la falta de representación de los pacientes con hipopotasemia basal moderada o grave no se considera una limitación para permitir que los resultados del estudio se apliquen a los pacientes con todos los grados de hipopotasemia. Un examen más detallado de las características basales revela que la mayoría de los pacientes estaban en una planta médico-quirúrgica en el momento en que se les administró la primera dosis de potasio para la repleción. En relación con la mayor agudeza de los pacientes que generalmente se encuentran en las otras plantas de las que se obtuvieron los datos, puede derivarse que los pacientes incluidos en este estudio eran de menor agudeza.

Con respecto al impacto de los medicamentos concurrentes que se supone que disminuyen los niveles de potasio sérico, parece que los medicamentos que se supone que disminuyen el nivel de potasio sérico disminuyeron la cantidad en la que los niveles de potasio sérico aumentaron por cada 10 mEq de potasio administrado en comparación con el aumento medio general del nivel de potasio sérico en todos los pacientes. Sin embargo, el número de pacientes en esta categoría fue pequeño y hace difícil hacer generalizaciones. Los pacientes que recibieron medicamentos que se cree que aumentan los niveles de potasio sérico tuvieron un aumento por encima de la media general cuando recibieron potasio por vía oral, pero no cuando recibieron potasio por vía intravenosa.

Al evaluar el impacto de la función renal en el cambio del nivel de potasio sérico, no se pudieron extraer conclusiones de la muestra actual porque muy pocos pacientes tenían una TFG de 2. Esto puede deberse al hecho de que los pacientes con una función renal más baja no recibieron potasio a propósito por parte de los proveedores debido a la preocupación por la acumulación. Una población de pacientes más grande podría permitir la generación de resultados y conclusiones significativas.

No encontramos ningún patrón para el efecto del IMC en la respuesta a la repleción de potasio. Los pacientes con un IMC normal que recibieron potasio intravenoso (pero no oral) tuvieron un mayor aumento del nivel de potasio sérico por cada 10 mEq de potasio administrado en comparación con las otras categorías de IMC, oral o intravenoso (aumento de 0,17 mEq/L frente a 0,10-0,13 mEq/L, respectivamente). La razón de esto no es obvia y sería necesario realizar un estudio adicional para aclarar esta relación. Curiosamente, cuando se categorizó en términos de IMC, la suplementación oral de potasio fue más potente en los obesos y en los de bajo peso e igual en los ligeramente obesos. Por lo tanto, el mayor efecto del potasio intravenoso se explicó por la respuesta mucho mayor en el grupo de peso normal.

Las limitaciones del estudio incluyen las siguientes. Este estudio fue una revisión retrospectiva de las historias clínicas y, por lo tanto, dependió de la exactitud de lo que se informó en los registros médicos electrónicos. Además, el tamaño de la muestra fue pequeño y, por lo tanto, no se pudo demostrar una diferencia, especialmente con respecto a los resultados secundarios. Los valores de laboratorio se realizaron dentro de las 18 horas siguientes al valor inicial, como es habitual en la práctica clínica, pero no en un momento específico como en un ensayo prospectivo. También hubo una incapacidad para tener en cuenta todas las fuentes de pérdida o ganancia de potasio.

Conclusión

En conclusión, los resultados revelan que cada 10 mEq de potasio administrados aumentan los niveles de potasio sérico en un valor medio de 0,13 mEq/L. Esto es algo mayor, pero sigue en la línea del dogma de que cada 10 mEq de reposición provoca un aumento de 0,1 mEq/L en el potasio sérico. Los resultados revelan además que el potasio intravenoso parece tener un impacto en los niveles de potasio sérico similar al impacto del potasio oral. En concreto, la administración de potasio intravenoso y oral provocó un aumento medio de 0,14 y 0,12 mEq/L en el nivel de potasio sérico por cada 10 mEq administrados, respectivamente.

Información sobre la presentación del trabajo como resumen o póster

Los métodos y los resultados preliminares se presentaron en la sesión de pósteres del University Health System Consortium, que se celebró en diciembre de 2012 en Las Vegas, NV.

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