Диабетический кетоацидоз - Diabetic ketoacidosis

Диабетический кетоацидоз
Infuuszakjes.jpg
Обезвоживание может быть тяжелым при диабетическом кетоацидозе, и внутривенное введение жидкости обычно необходимо как часть его лечения.
Специальность Эндокринология
Симптомы Рвота , боли в животе , глубокое затрудненное дыхание , учащенное мочеиспускание , спутанность сознания , специфический запах
Осложнения Отек мозга
Обычное начало Относительно быстрый
Причины Нехватка инсулина
Факторы риска Обычно диабет 1 типа , реже других типов
Диагностический метод Высокий уровень сахара в крови , низкий pH крови , кетокислоты
Дифференциальная диагностика Гиперосмолярное некетотическое состояние , алкогольный кетоацидоз , уремия , салицилатотоксичность
Уход Внутривенные жидкости , инсулин, калий
Частота 4–25% людей с диабетом 1 типа в год

Диабетический кетоацидоз ( ДКА ) - потенциально опасное для жизни осложнение сахарного диабета . Признаки и симптомы могут включать рвоту , боль в животе , глубокое затрудненное дыхание , учащенное мочеиспускание , слабость, спутанность сознания и иногда потерю сознания . Из дыхания человека может появиться специфический «фруктовый» запах. Симптомы обычно появляются быстро. У людей без предварительного диагноза диабета может развиться ДКА как первый очевидный симптом.

ДКА чаще всего встречается у людей с диабетом 1 типа, но при определенных обстоятельствах может возникать и у людей с другими типами диабета. Триггеры могут включать инфекцию , неправильный прием инсулина , инсульт и некоторые лекарства, такие как стероиды . ДКА возникает в результате нехватки инсулина; в ответ организм переключается на сжигание жирных кислот , в результате чего образуются кислые кетоновые тела . ДКА обычно диагностируется, когда тестирование обнаруживает высокий уровень сахара в крови , низкий уровень pH крови и кетокислоты в крови или моче.

Первичное лечение ДКА - внутривенное введение жидкостей и инсулина. В зависимости от степени тяжести инсулин можно вводить внутривенно или путем инъекции под кожу . Обычно калий также необходим для предотвращения развития низкого уровня калия в крови . На протяжении всего лечения следует регулярно проверять уровень сахара в крови и калия. Следует определить основные причины ДКА. Бикарбонат натрия может быть назначен пациентам с очень низким pH крови, находящимся в критическом состоянии ; однако его использование не имеет явных преимуществ и, как правило, не рекомендуется.

Ставки DKA варьируются по всему миру. В Соединенном Королевстве около 4% людей с диабетом 1 типа ежегодно развивают ДКА, в то время как в Малайзии заболевание поражает около 25% диабетиков 1 типа в год. Впервые ДКА был описан в 1886 году и до появления инсулинотерапии в 1920-х годах был почти повсеместно фатальным. Риск смерти при адекватном и своевременном лечении составляет от <1% до 5%.

Признаки и симптомы

Симптомы эпизода диабетического кетоацидоза обычно развиваются в течение примерно 24 часов. Преобладающими симптомами являются тошнота и рвота, выраженная жажда, чрезмерное выделение мочи и боль в животе, которая может быть сильной. При тяжелом ДКА дыхание становится учащенным и глубоким, задыхающимся, так называемое « дыхание Куссмауля ». Живот может быть болезненным до такой степени, что можно заподозрить серьезное заболевание брюшной полости , такое как острый панкреатит , аппендицит или перфорация желудочно-кишечного тракта . Рвота измененной кровью, напоминающей кофейную гущу, встречается у меньшинства людей и, как правило, возникает из-за эрозии пищевода . При тяжелом ДКА может наблюдаться спутанность сознания или заметное снижение настороженности , включая кому .

При физикальном обследовании обычно наблюдаются клинические признаки обезвоживания , такие как сухость во рту и снижение тургора кожи . Если обезвоживание достаточно велико, чтобы вызвать уменьшение объема циркулирующей крови, может наблюдаться учащенное сердцебиение и низкое кровяное давление . Часто присутствует «кетотический» запах, который часто описывают как «фруктовый» или «грушевые капли». Запах обусловлен наличием ацетона . Если присутствует дыхание Куссмауля, это отражается в учащении дыхания .

Маленькие дети с ДКА относительно предрасположены к отеку мозга , также называемому отеком мозга, который может вызывать головную боль, кому, потерю зрачкового светового рефлекса и может прогрессировать до смерти. Он встречается примерно у 1 из 100 детей с ДКА и реже встречается у взрослых.

Причина

ДКА чаще всего возникает у тех, кто знает, что у них диабет, но он также может быть первым проявлением у кого-то, кто ранее не был известен как диабетик. Часто существует конкретная основная проблема, которая привела к эпизоду DKA; это может быть интеркуррентное заболевание ( пневмония , грипп , гастроэнтерит , инфекция мочевыводящих путей ), беременность , неадекватное введение инсулина (например, неисправный инсулиновый шприц-ручка), инфаркт миокарда (сердечный приступ), инсульт или употребление кокаина . Молодые люди с рецидивирующими эпизодами ДКА могут иметь основное расстройство пищевого поведения или могут принимать недостаточно инсулина, опасаясь увеличения веса .

Диабетический кетоацидоз может возникать у тех, у кого ранее было известно о сахарном диабете 2 типа, или у тех, у кого при дальнейших исследованиях обнаруживаются признаки диабета 2 типа (например, ожирение , сильный семейный анамнез ); это чаще встречается у африканцев, афроамериканцев и латиноамериканцев. Затем их состояние обозначается как «склонный к кетозу диабет 2 типа».

Препараты из класса глифлозинов ( ингибиторы SGLT2 ), которые обычно используются при диабете 2 типа, были связаны со случаями диабетического кетоацидоза, когда уровень сахара в крови не может быть значительно повышен («эугликемический ДКА»). Хотя это относительно редкое нежелательное явление, считается, что оно чаще встречается, если кто-то, получающий ингибитор SGLT2, который также получает инсулин, снизил или пропустил дозы инсулина. Кроме того, это может быть вызвано тяжелым острым заболеванием, обезвоживанием, интенсивными физическими упражнениями, хирургическим вмешательством, низкоуглеводной диетой или чрезмерным употреблением алкоголя. Применение ингибиторов SGLT2 следует прекратить перед операцией и возобновить только тогда, когда это будет безопасно. Ингибиторы SGLT2 могут использоваться у людей с диабетом 1 типа, но возможность кетоацидоза требует особого управления рисками. В частности, их не следует использовать, если кто-то также придерживается низкоуглеводной или кетогенной диеты .

Механизм

Диабетический кетоацидоз возникает из-за нехватки инсулина в организме. Недостаток инсулина и соответствующее повышение уровня глюкагона приводит к увеличению высвобождения глюкозы печенью (процесс, который обычно подавляется инсулином) из гликогена через гликогенолиз, а также за счет глюконеогенеза . Высокий уровень глюкозы попадает в мочу, забирая с собой воду и растворенные вещества (например, натрий и калий ) в процессе, известном как осмотический диурез . Это приводит к полиурии , обезвоживанию и полидипсии . Отсутствие инсулина также приводит к высвобождению свободных жирных кислот из жировой ткани ( липолиз ), которые печень превращает в кетоновые тела ( ацетоацетат и β-гидроксибутират ) посредством процесса, называемого бета-окислением . β-гидроксибутират может служить источником энергии в отсутствие инсулино-опосредованной доставки глюкозы и является защитным механизмом в случае голодания. Кетоновые тела, однако, имеют низкий pKa и, следовательно, повышают кислотность крови ( метаболический ацидоз ). Организм первоначально буферизует изменения с помощью буферной системы бикарбоната , но эта система быстро перегружается, и для компенсации ацидоза должны работать другие механизмы. Одним из таких механизмов является гипервентиляция для снижения уровня углекислого газа в крови (форма компенсаторного респираторного алкалоза ). Эта гипервентиляция в ее крайней форме может наблюдаться как дыхание Куссмауля .

В различных ситуациях, таких как инфекция, потребность в инсулине возрастает, но недостаточность поджелудочной железы не позволяет ей. Уровень сахара в крови повышается, наступает обезвоживание, и устойчивость к нормальному воздействию инсулина еще больше возрастает по порочному кругу .

В результате вышеупомянутых механизмов средний взрослый с ДКА имеет общий недостаток воды в организме около 6 литров (или 100 мл / кг) в дополнение к существенной нехватке натрия, калия , хлорида , фосфата , магния и кальция . Уровень глюкозы обычно превышает 13,8 ммоль / л или 250 мг / дл.

β-гидроксибутират (сопряженное основание β-гидроксимасляной кислоты, показанное выше), несмотря на химическое содержание карбоксилатной группы вместо кетона, является основным «кетоновым телом» при диабетическом кетоацидозе.

ДКА часто встречается при диабете 1 типа, поскольку эта форма диабета связана с абсолютным недостатком продукции инсулина островками Лангерганса . При диабете 2 типа выработка инсулина присутствует, но недостаточна для удовлетворения потребностей организма в результате инсулинорезистентности органов-мишеней. Обычно этого количества инсулина достаточно для подавления кетогенеза. Если ДКА возникает у человека с диабетом 2 типа, его состояние называется «склонным к кетозу диабетом 2 типа». Точный механизм этого явления неясен, но есть доказательства как нарушения секреции инсулина, так и действия инсулина. После лечения этого состояния производство инсулина возобновляется, и часто человек может вернуться к диете или лечению таблетками, как это обычно рекомендуется при диабете 2 типа.

Клиническое состояние DKA связано, в дополнение к вышесказанному, с высвобождением различных противорегулирующих гормонов, таких как глюкагон и адреналин, а также цитокинов , последние из которых приводят к увеличению маркеров воспаления даже при отсутствии инфекции .

Отек мозга, которое является наиболее опасным осложнением ДКА, вероятно, является результатом ряда факторов. Некоторые специалисты предполагают, что это результат чрезмерного восполнения жидкости, но осложнение может развиться до того, как будет начато лечение. Это более вероятно у пациентов с более тяжелым ДКА и в первом эпизоде ​​ДКА. Вероятными факторами развития отека головного мозга являются обезвоживание, ацидоз и низкий уровень углекислого газа; кроме того, повышенный уровень воспаления и коагуляции может, вместе с этими факторами, привести к снижению притока крови к частям мозга, которые затем раздуваются, как только началось восполнение жидкости. Набухание мозговой ткани приводит к повышению внутричерепного давления, что в конечном итоге приводит к смерти.

Диагностика

Расследования

Диабетический кетоацидоз может быть диагностирован при сочетании гипергликемии (высокого уровня сахара в крови), наличия кетонов в крови или анализе мочи и ацидоза. Примерно в 10% случаев уровень сахара в крови незначительно повышен («эугликемический диабетический кетоацидоз»).

Для выявления ацидоза проводится измерение pH. Крови из вены достаточно, так как разница между артериальным и венозным pH незначительна; образцы артериальной крови требуются только в том случае, если есть опасения по поводу уровня кислорода. Кетоны можно измерить в моче (ацетоацетат) и крови (β-гидроксибутират). По сравнению с тестом на ацетоацетат мочи определение β-гидроксибутирата капиллярной крови может снизить потребность в госпитализации, сократить продолжительность госпитализации и потенциально снизить затраты на стационарное лечение. При очень высоких уровнях измерение кетонов в капиллярной крови становится неточным.

В дополнение к вышесказанному, обычно берутся образцы крови для измерения мочевины и креатинина (показатели функции почек , которая может быть нарушена при ДКА в результате обезвоживания) и электролитов. Кроме того, могут быть измерены маркеры инфекции ( общий анализ крови , С-реактивный белок ) и острого панкреатита ( амилаза и липаза ). Учитывая необходимость исключения инфекции, обычно проводят рентгенографию грудной клетки и анализ мочи.

При подозрении на отек мозга из-за спутанности сознания, повторяющейся рвоты или других симптомов может быть проведена компьютерная томография , чтобы оценить его тяжесть и исключить другие причины, такие как инсульт .

Критерии

Диабетический кетоацидоз отличается от других диабетических состояний наличием большого количества кетонов в крови и моче и выраженным метаболическим ацидозом. Гиперосмолярное гипергликемическое состояние (HHS, иногда обозначаемое как «гиперосмолярное некетотическое состояние» или HONK) гораздо чаще встречается при диабете 2 типа и характеризуется повышенной осмолярностью плазмы (выше 320 мосм / кг) из-за глубокого обезвоживания и концентрации крови; В этом состоянии могут возникать легкий ацидоз и кетонемия, но не в такой степени, как при ДКА. Существует степень перекрытия между DKA и HHS, так как в DKA также может увеличиваться осмолярность.

Кетоацидоз не всегда является результатом диабета. Это также может быть следствием переизбытка алкоголя и голодания ; в обоих состояниях уровень глюкозы нормальный или низкий. Метаболический ацидоз может возникнуть у людей с диабетом по другим причинам, таким как отравление с этиленгликолем или паральдегидом .

Американская диабетическая ассоциация классифицирует кетоацидоз у взрослых в одну из трех этапов тяжести:

  • Легкая: pH крови умеренно снизился до 7,25-7,30 (нормальный 7,35-7,45); уровень бикарбоната сыворотки снизился до 15–18 ммоль / л (норма выше 20); человек настороже
  • Умеренный: pH 7,00–7,25, бикарбонат 10–15, может присутствовать легкая сонливость.
  • Тяжелая: pH ниже 7,00, уровень бикарбоната ниже 10, возможно ступор или кома.

В заявлении Европейского общества детской эндокринологии и Общества педиатрической эндокринологии им. Лоусона Уилкинса (для детей) 2004 г. используются несколько иные пороговые значения, где мягкий ДКА определяется значением pH 7,20–7,30 (бикарбонат 10–15 ммоль / л), средний DKA - значением pH. 7.1–7.2 (бикарбонат 5–10) и тяжелый ДКА при pH <7.1 (бикарбонат ниже 5).

Профилактика

Приступы DKA можно предотвратить до некоторой степени у лиц, страдающих диабетом, путем соблюдения «правил больничного дня»; это четкие инструкции для человека о том, как лечить себя, когда он плохо себя чувствует. Инструкции включают советы о том, сколько дополнительного инсулина нужно принимать при неконтролируемом уровне сахара, о легкоусвояемой диете, богатой солью и углеводами, о средствах для подавления лихорадки и лечении инфекции, а также о том, когда следует обращаться за медицинской помощью.

Люди с диабетом могут контролировать свой собственный уровень кетонов при плохом самочувствии и обращаться за помощью, если они повышены.

Управление

Основными целями лечения диабетического кетоацидоза являются восполнение потерянных жидкостей и электролитов при подавлении высокого уровня сахара в крови и выработки кетонов с помощью инсулина. Прием на отделение интенсивной терапии (ОИТ) или аналогичную область высоких зависимости или отделение на внимательное наблюдение может быть необходимым.

Замена жидкости

Количество заменяемой жидкости зависит от предполагаемой степени обезвоживания. Если обезвоживание настолько сильное, что вызывает шок (сильно пониженное артериальное давление при недостаточном кровоснабжении органов тела) или пониженный уровень сознания, быстрое введение физиологического раствора (1 литр для взрослых, 10 мл / кг в повторных дозах для детей) ) рекомендуется для восстановления циркулирующего объема. Более медленная регидратация, основанная на рассчитанном количестве воды и нехватке натрия, может быть возможна, если обезвоживание умеренное, и снова рекомендуется солевой раствор. Очень легкий кетоацидоз без сопутствующей рвоты и легкого обезвоживания можно лечить пероральной регидратацией и подкожным, а не внутривенным введением инсулина под наблюдением признаков ухудшения.

Обычный физиологический раствор (0,9% физиологический раствор), как правило, был предпочтительной жидкостью. Было проведено несколько небольших испытаний сбалансированных жидкостей с небольшими различиями.

Особое, но необычное соображение - кардиогенный шок , когда артериальное давление снижается не из-за обезвоживания, а из-за неспособности сердца перекачивать кровь по кровеносным сосудам. Эта ситуация требует госпитализации в ОИТ, мониторинга центрального венозного давления (что требует введения центрального венозного катетера в большую вену верхней части тела) и приема лекарств, которые увеличивают насосную активность сердца и артериальное давление.

Инсулин

В некоторых руководствах рекомендуется болюсная (начальная большая доза) инсулина 0,1 единицы инсулина на килограмм веса тела. Его можно вводить сразу после того, как станет известно, что уровень калия превышает 3,3 ммоль / л; если уровень ниже, введение инсулина может привести к опасно низкому уровню калия (см. ниже). Другие руководства рекомендуют болюсное введение внутримышечно, если есть задержка с началом внутривенной инфузии инсулина, тогда как рекомендации по ведению педиатрического ДКА рекомендуют отложить начало введения инсулина до тех пор, пока не будет введена жидкость. Можно использовать инъекции аналогов инсулина быстрого действия под кожу в легких или умеренных случаях.

Обычно инсулин вводят в дозе 0,1 единицы / кг в час, чтобы снизить уровень сахара в крови и подавить выработку кетонов. Рекомендации различаются относительно того, какую дозу использовать, когда уровень сахара в крови начинает падать; Американские руководящие принципы рекомендуют снижать дозу инсулина при падении уровня глюкозы ниже 16,6 ммоль / л (300 мг / дл), а британские руководящие принципы - до 14 ммоль / л (253 мг / дл). Другие рекомендуют вводить глюкозу в дополнение к физиологическому раствору, чтобы обеспечить непрерывную инфузию более высоких доз инсулина.

Калий

Уровни калия могут сильно колебаться во время лечения ДКА, потому что инсулин снижает уровень калия в крови, перераспределяя его в клетки за счет увеличения активности натриево-калиевой помпы. Большая часть смещенного внеклеточного калия могла быть потеряна с мочой из-за осмотического диуреза. Гипокалиемия (низкая концентрация калия в крови) часто следует за лечением. Это увеличивает риск опасных нарушений сердечного ритма . Поэтому рекомендуется постоянное наблюдение за частотой сердечных сокращений, а также повторное измерение уровня калия и добавление калия к внутривенным жидкостям, как только уровень падает ниже 5,3 ммоль / л. Если уровень калия опускается ниже 3,3 ммоль / л, может потребоваться прервать введение инсулина для коррекции гипокалиемии.

Бикарбонат натрия

Применение раствора бикарбоната натрия для быстрого повышения уровня кислоты в крови вызывает споры. Существует мало доказательств того, что он улучшает результаты по сравнению со стандартной терапией, и действительно есть некоторые доказательства того, что, хотя он может улучшить кислотность крови, на самом деле он может ухудшить кислотность внутри клеток организма и увеличить риск определенных осложнений. Поэтому его использование не рекомендуется, хотя некоторые руководства рекомендуют его при сильном ацидозе (pH <6,9) и меньшие количества при тяжелом ацидозе (pH 6,9–7,0).

Отек мозга

Отек мозга, если он связан с комой, часто требует госпитализации в реанимацию, искусственной вентиляции легких и тщательного наблюдения. Введение жидкости замедлено. Идеальное лечение отека мозга при ДКА не установлено, но используются внутривенные маннитол и гипертонический раствор (3%), как и при некоторых других формах отека мозга, в попытке уменьшить отек. У взрослых отек мозга встречается нечасто.

разрешение

Разрешение ДКА определяется как общее улучшение симптомов, таких как способность переносить пероральное питание и жидкости, нормализация кислотности крови (pH> 7,3) и отсутствие кетонов в крови (<1 ммоль / л) или моче. Как только это будет достигнуто, инсулин можно переключить на обычный режим подкожного введения, через час после этого внутривенное введение можно прекратить.

У людей с подозрением на сахарный диабет 2 типа, склонный к кетозу, определение антител против декарбоксилазы глутаминовой кислоты и островковых клеток может помочь в принятии решения о продолжении приема инсулина в течение длительного времени (если обнаружены антитела) или отмене инсулина и попытке лечения с помощью пероральные препараты, как при диабете 2 типа. Вообще говоря, рутинное измерение С-пептида как показателя выработки инсулина не рекомендуется, если нет серьезных сомнений в том, есть ли у человека диабет 1 или 2 типа.

Эпидемиология

Диабетический кетоацидоз ежегодно встречается у 4,6–8,0 на 1000 человек с диабетом. Показатели среди людей с диабетом 1 типа выше: около 4% в Соединенном Королевстве развивают DKA в год, в то время как в Малайзии заболевание поражает около 25% в год. В Соединенных Штатах ежегодно в результате DKA происходит 135 000 госпитализаций, что оценивается в 2,4 миллиарда долларов, или от четверти до половины общей стоимости ухода за людьми с диабетом 1 типа. Документально подтверждена тенденция к увеличению количества госпитализаций. Риск увеличивается у тех, у кого есть постоянный фактор риска, например, расстройство пищевого поведения, и у тех, кто не может позволить себе инсулин. Около 30% детей с диабетом 1 типа получают диагноз после эпизода ДКА. Более низкий социально-экономический статус и более высокий уровень депривации на местном уровне связаны с повышенным риском диабетического кетоацидоза у людей с сахарным диабетом 1 типа.

Раньше считалось смертельным, риск смерти при адекватном и своевременном лечении составляет от <1% до 5%. У 1% детей с ДКА развивается осложнение, известное как отек мозга . Частота отека мозга у детей с ДКА в США выросла с 0,4% в 2002 году до 0,7% в 2012 году. В результате от 2 до 5 из 10 детей, у которых развивается отек мозга, умрут.

История

Первое полное описание диабетического кетоацидоза приписывается Юлиусу Дрешфельду , немецкому патологу , работающему в Манчестере , Великобритания. В своем описании, которое он прочитал на лекции 1886 года в Королевском колледже врачей в Лондоне, он опирался на отчеты Адольфа Куссмауля, а также на описание основных кетонов, ацетоацетата и β-гидроксибутирата, а также их химическое определение. Это состояние оставалось почти повсеместно фатальным до открытия инсулина в 1920-х годах; к 1930-м годам смертность упала до 29 процентов, а к 1950-м годам она стала менее 10 процентов. Отек мозга, вызванный DKA, был описан в 1936 году группой врачей из Филадельфии.

Многочисленные исследования с 1950-х годов были сосредоточены на идеальном лечении диабетического кетоацидоза. Значительная часть этих исследований была проведена в Центре медицинских наук Университета Теннесси и Медицинской школе Университета Эмори . Изученные варианты лечения включали высокие или низкие дозы инсулина внутривенно, подкожно или внутримышечно (например, « режим Альберти »), добавление фосфатов, потребность в нагрузочной дозе инсулина и целесообразность использования терапии бикарбонатом при умеренном ДКА. Без ответа остаются различные вопросы, например, действительно ли введение бикарбоната при тяжелом ДКА влияет на клиническое течение и нужна ли ударная доза инсулина взрослым.

Сахарный диабет 2 типа, склонный к кетозу, был впервые полностью описан в 1987 году после нескольких предыдущих описаний случаев. Первоначально считалось, что это форма диабета зрелого возраста у молодых , и до этого он получил несколько других описательных названий (например, «идиопатический диабет 1 типа», «диабет Флэтбуша», «атипичный диабет» и «диабет 1,5 типа»). была принята нынешняя терминология «диабет 2 типа, склонный к кетозу».

использованная литература

внешние ссылки

Классификация
Внешние ресурсы