Dijabetična ketoacidoza (DKA) predstavlja akutnu metaboličku komplikaciju DM obilježenu hiperglikemijom, hiperketonemijom i metaboličkom acidozom. Hiperglikemija uzrokuje osmotsku diurezu sa značajnim gubitkom tekućine i elektrolita. DKA se javlja većinom u DM tipa 1. Uzrokuje mučninu, povraćanje i bolove u trbuhu, a napreduje prema edemu mozga, komi i smrti. Dijagnosticira se dokazivanjem hiperketonemije i metaboličke acidoze s uvećanim anionskim rescjepom uz hiperglikemiju. Liječi se nadoknadom volumena, nadoknadom inzulina i sprječavanjem hipokalijemije.
(Vidi također Šećerna bolest i komplikacije šećerne bolesti.)
Dijabetička ketoacidoza se javlja kod pacijenata s tipom 1 dijabetesa i rjeđa je u tipu 2 dijabetesa. Razvije se kada su razine inzulina insuficijentne za metaboličke zahtjeve organizma. U manjem broju dijabetičara tipa 1 DKA nastupa kao prvi znak bolesti. Inzulinska deficijencija može biti apsolutna (npr, kod preskakanja uzimanja egzogenog inzulina) ili relativna (npr, kada obična doza inzulina nije dostatna u razdoblju fiziološkog stresa).
Učestali oblici fiziološkog stresa koji mogu izazvati dijabetičku ketoacidozu uključuju
Neki lijekovi koji mogu uzrokovati dijabetičku ketoacidozu su
-
Kortikosteroidi:
-
Tiazidski diuretici
-
Simpatomimetici
-
SGLT2 inhibitori
DKA je rjeđa u dijabetesu tipa 2, ali se može javiti u stresnim situacijama. Ketozi sklon dijabetes tipa 2 je varijanta dijabetesa tipa 2 koji se ponekad vidi u pretilih osoba, često afričkog (uključujući afroameričkog ili afro-karipskog) podrijetla. Osobe s dijabetesom sklonom ketozi (poznat i kao Flatbush dijabetes) mogu imati značajno oštećenje funkcije beta stanica s hiperglikemijom i stoga je veća vjerojatnost da će razviti dijabetičku ketoacidozu u uvjetima značajne hiperglikemije.
Sumnja se da SGLT2 inhibitori mogu uzrokovati DKA i u tipu 1 i u tipu 2 dijabetesa. U trudnica i pacijenata koji uzimaju inhibitore SGLT2 DKA se može pojaviti pri nižim ili čak normalnim razinama glukoze u krvi. Euglikemijska DKA također se može pojaviti kod prekomjerne upotrebe alkohola ili ciroze.
Patofiziologija
Patofiziologija
Inzulinski deficit i porast kontraregulatornih hormona (glukagon, kateholamini, kortizol) čini da tijelo metabolizira trigliceride i aminokiseline umjesto glukoze za energiju. Zbog razularene lipolize rastu plazmatske razine glicerola i slobodnih masnih kiselina. Razina alanina raste zbog mišićnog katabolizma. Glicerol i alanin osiguravaju supstrate za jetrenu glukoneogenezu koju stimulira višak glukagona koji prati deficijenciju inzulina.
Glukagon također stimulira mitohondrijsku konverziju SMK u ketone. Inzulin u normalnim okolnostima blokira ketogenezu blokirajući transport derivata SMK u mitohondrijski matriks stoga se ketogeneza događa u uvjetima nedostatka inzulina. Glavne ketokiseline, acetocetna i beta hidroksimaslačna su jake organske kiseline koje rade metaboličku acidozu . Aceton, nastao metabolizmom acetoctene kiseline, nakuplja se u serumu i polako izlučuje disanjem.
Hiperglikemija zbog deficijencije inzulina uzrokuje osmotsku diurezu koja vodi do značajnog gubitka vode i elektrolita urinom. Urinarno izlučivanje ketona uvjetuje daljnje gubitke Na i K. Serumski natriji može biti snižen zbog natriureze ili povišen zbog osmotskog izlučivanja velikih količina vode. Kalij se isto gubi u velikim količinama. Usprkos ukupnom manjku kalija, serumski je kaliji obično normalan ili povišen zbog izlaska iz stanica u odgovoru na acidozu. Serumske razine kalija obično padaju tijekom liječenja inzulinom koji tjera kalij u stanice. Ukoliko se serumski kaliji ne prati i ne nadomješta po potrebi, može se razviti hipokalemija opasna po život.
Simptomi i znakovi
Simptomi i znakovi
Simptomi i znakovi dijabetičke ketoacidoze su simptomi hiperglikemije uz mučnine, povraćanje i, osobito kod djece, boli u trbuhu. Letargija i pospanost su simptomi teže dekompenzacije. Pacijenti mogu biti hipotenzivni i tahikardni zbog dehidracije i acidoze; oni mogu brzo disati i duboko pokušavajući kompenzirati acidemiju (Kussmaulovo disanje). Oni također mogu imati voćni zadah zbog izdahnutog acetona. Groznica nije znak same dijabetičke ketoacidoze, a ako je prisutna, predstavlja podležeću infekciju. Bez žurnog liječenja DKA napreduje prema komi i u smrti.
Akutni edem mozga, komplikacija u oko 1% pacijenata sa DKA pojavljuje se primarno u djece, a rjeđe kod adolescenata i odraslih. Glavobolja i kolebanje razine svijesti upozoravaju na tu komplikaciju u nekih bolesnika, dok je u drugih prvi znak respiratorni arest. Uzrok nije jasan, ali može biti posljedica prenaglog obaranja osmolalnosti seruma ili ishemije mozga. Obično se javlja u djece <5 god. ako je DKA prvi znak DM. Djeca sa najvišim BUN i najnižim Paco2 pri prezentaciji pokazuju najveći rizik. Dodatne čimbenike rizika predstavlja odgođeno ispravljanje hiponatrijemije te korištenje HCO3 u terapiji.
Dijagnoza
Dijagnoza DKA
U bolesnika sa sumnjom na dijabetičku ketoacidozu treba mjeriti serumske elektrolite, BUN i kreatinin, glukozu, ketone i osmolarnost. Urin treba testirati na ketone. Kod pacijenata koji se čine znatno bolesnima i onih s pozitivnim ketonima treba mjeriti arterijske plinove.
DKA se dijagnosticira kad je arterijski pH < 7.30 s anionskim rascjepom > 12 i ketonima u serumu. Smjernice se razlikuju za specifične razine hiperglikemije koje treba uključiti u dijagnostičke kriterije za DKA. Najčešće se navodi razina glukoze u krvi > 200 (11,1 mmol/L) ili > 250 mg/dL (13,8 mmol/L), ali s obzirom da se DKA može pojaviti u bolesnika s normalnom ili blago povišenom razinom glukoze, neke smjernice ne uključuju određenu razinu (1, 2). Radna dijagnoza se postavlja i na temelju izrazito pozitivnih nalaza glukoze i ketona u mokraći. Urinarne test trake i neki testovi za serumske ketone znaju podcijeniti stupanj ketoze jer otkrivaju samo acetoctenu kiselinu, a ne i β–hidroksibutirat, koji obično prevladava. Može se mjeriti beta-hidroksibutirat u krvi ili se može započeti liječenje na temelju kliničke sumnje i prisutnosti acidoze anionskog jaza ako su ketoni u serumu ili urinu niski.
Simptome i znakove trigerirajućih bolesti treba nastaviti tražiti s odgovarajućim pretragama (npr kulture, slikovne pretrage). Odrasli bi trebali napraviti EKG da se vidi postoji li akutni infarkt miokarda i kako bi se utvrdilo značaj abnormalnosti u serumskom kaliju.
Ostale laboratorijske abnormalnosti uključuju:
Hiperglikemija može uzrokovati dilucijsku hiponatrijemiju, pa se izmjeren natriji u serumu korigira dodavanjem 1,6 mEq (mmol / L) za svakih 100 mg / dl(5.6 mmol/l) povišenja glukoze u serumu iznad 100 mg / dl(5.6 mmol/l). Primjerice, za pacijenta sa serumskim natrijem 124 mmol / L i glukozom od 600 mg / dL (33.3 mmol/l), treba dodati 1,6 ([600 −100] / 100) = 8 mmol / L do 124 za korigirani serumski natrija od 132 mmol / L.
Kako se acidoza korigira, kalij u serumu pada. Inicijalna razina kalija < 4,5 mEq/L (mmol / L) pokazuje izraziti nedostatak kalija i zahtijeva odmah nadoknadu kalija.
Serumske amilaze i lipaze su često povišene čak i u odsutnosti pankreatitisa (koji može biti prisutan kod pacijenata sa alkoholnom ketoacidozom i kod onih sa koegzistirajućom hipertriglceridemijom).
anionski zjap
Literatura
1.Buse JB, Wexler DJ, Tsapas A, et al: 2019 Update to: Management of Hyperglycemia in Type 2 Diabetes, 2018. Konsenzusno izvješće Američke udruge za dijabetes (ADA) i Europske udruge za proučavanje dijabetesa (EASD). Diabetes Care 43(2):487–493, 2020. doi: 10.2337/dci19-0066
2. Garber AJ, Handelsman Y, Grunberger G, et al: Consensus statement by the American Association of Clinical Endocrinologists and American College of Endocrinology on the comprehensive type 2 diabetes management algorithm--2020 executive summary. Endokrina praksa 26:107-139, 2020.
Prognoza
Prognoza za DKA
Ukupna stopa smrtnosti za dijabetičke ketoacidoze je <1%; Međutim, smrtnost je veća u starijih osoba i bolesnika s drugim po život opasnim bolestima. Šok ili koma na prijemu ukazuju na lošiju prognozu. Glavni uzroci smrti su cirkulacijski kolaps, hipokalijemija i infekcija. U starijim studijama djece s klinički vidljivim cerebralnim edemom, oko jedna četvrtina pacijenata je umrla, a 15 do 35% preživjelo je s postojanim neurološkim posljedicama. Druga studija imala je niže stope trajnih neuroloških posljedica i smrti.
Liječenje
Liječenje DKA
IV 0,9% fiziološka otopina
Ispravak hipokalemije
IV inzulin (Sve dok je serumski kalij ≥ 3.3 mEq / L (mmol/L))
Rijetko IV natrij hidrogenkarbonat (ako je pH < 7 nakon 1 h liječenja)
Najurgentniji ciljevi liječenja dijabetičke ketoacidoze su brza nadoknada intravaskularnog volumena, korekcija hiperglikemije i acidoze i prevencija hipokalemije (1). Važno je također utvrditi precipitirajuće faktore.
Liječenje treba provoditi u jedinici intenzivne skrbi jer su kliničke i laboratorijske provjere potrebne ispočetka svaki sat ili bar svaki drugi sat uz odgovarajuće podešavanje terapije.
Nadoknada volumena
Intravaskularni volumen treba brzo vratiti da bi se povisio krvni tlak i osigurala glomerularna perfuzija; jednom kad je intravaskularni volumen nadoknađen, preostali ukupni deficiti vode u tijelu se ispravlja sporije, obično u trajanju od oko 24 sata. Inicijalna nadoknada volumena u odraslih se tipično postiže s brzom iv infuzijom 1 do 1.5 l fiziološke otopine u prvom satu, na što se nastavlja infuzija fiziološke otopine brzinom 250 do 500 ml/h. Za podizanje krvnog tlaka mogu biti potrebni dodatni bolusi ili veća brzina infuzije. Sporije brzine infuzije mogu biti potrebne u bolesnika sa zatajenjem srca ili u onih kod kojih postoji rizik od preopterećenja volumenom. Ako je razina natrija u serumu normalna ili visoka, normalna fiziološka otopina se zamjenjuje 0,45% fiziološkom otopinom nakon početne nadoknade volumena. Kada se glukoza u plazmi padne na < 200 mg / dL (11,1 mmol / L), IV tekućina mora biti promijenjena u 5%-tnu dekstrozu u 0,45% -tnoj fiziološkoj otopini.
Kod djece se deficit tekućine procjenjuje na 30 do 100 mL/kg tjelesne težine. Pedijatrijsko održavanje tekućine (za trenutne gubitke) također mora biti osigurano. Početno se daje fiziološka otopina (10 ml/kg) u 1–2 h, potom, što se može ponoviti, na što se nastavlja 0.45 % otopina fiziološke s dekstrozom kada je GUK <300 mg/dl i krvni tlak je stabilan i adekvatno izlučivanje urina. Preostali deficit tekućine mora se nadoknaditi za kro 24 do 48 h tipično zahtijevajući brzinu (uključujući količinu tekućine za održavanje) od oko 2 do 5 ml / kg / h, ovisno o stupnju dehidracije.
Izračun tekućine za održavanje za djecu
Ispravak hiperglikemije i acidoze
Hiperglikemija se ispravlja davanjem regularnog inzulina u obliku početnog IV bolusa od 0,1 j/kg, poslije čega se nastavlja trajna infuzija od 0,1 j/kg/h u fiziološkoj otopini. Inzulin treba biti izostavljen dok serumski kalij nije ≥ 3.3 mEq/L (≥ 3.3 mmol/L)Inzulinska apsorpcija IV pristupom može voditi nekonstantnim učincima koji se mogu minimalizirati prethodnim ispiranjem IV cijevi inzulinskom otopinom. Ako plazmatska glukoza ne padne za 50 do 75 mg/dL (2.8 to 4.2 mmol/L) u prvom satu, inzulinske doze se trebaju podvostručiti. Djeci se treba dati kontinuirana IV inzulinska infuzija od 0.1 jediica/kg/h ili više, sa ili bez bolusa.
Ketoni se trebaju početi eliminirati kroz par sati ako su dane suficijentne doze inzulina. Eliminiranje ketona prividno kasni zbog konverzije β–hidroksibutirata u acetoacetat (to je “keton” koji većina laboratorija određuje) kako se popravlja acidoza. Serumski pH i HCO3 bi se trebali brzo popraviti, ali vraćanje HCO3 na uredne vrijednosti zna potrajati i 24 h. Bikarbonat može dovesti do razvoja akutnog cerebralnog edema (prvenstveno u djece) i ne smije se davati rutinski. Ako se koristi, treba ga započeti ako je pH manji od 6.9 i treba ciljati samo blagi porast pH s dozama 50 do 100 mEq (50 do 100 mmol) kroz 2 h, na što se nastavlja ponovno mjerenje arterijskog pH i kalija u serumu.
Kada glukoza u plazmi postane <200 mg / dl (<11,1 mmol / L) u odraslih, 5% do 10% dekstroza se treba dodati u IV tekućinu kako bi se smanjio rizik od hipoglikemije. Koncentracija dekstroze se može prilagoditi i doza inzulina se može smanjiti kako bi se održala glikemija 150 do 200 mg/dl (8.3 do 11.1 mmol/L) ali kontinuirana infuzija regularnog inzulina bi se trebala održavati dok se anionski zjap ne suzi na 2 uzastopna mjerenja i krv i urin ne budu negativni na ketone. Dulje trajanje liječenja sa inzulinom i dekstrozom može biti potrebno kod DKA povezane s upotrebom inhibitora SGLT-2.
Kada je pacijent stabilan i može jesti predmiješani ili bazal bolus režim krene. IV inzulin treba nastaviti 1 do 4 h nakon inicijalne doze supkutanog inzulina . Djeca trebaju nastaviti dobivati 0.05 j/kg/h inzulinske infuzije dok se ne krene sa supkutanim inzulinom i pH > 7.3.
Prevencija hipokalemije
Prevencija hipokalemije zahtijeva nadoknadu 20 do 30 mEq (20 do 30 mmol) kalija u svakoj litri IV tekućine da se kalij održi između 4 i 5 mEq/L (više od 4 i 5 mmol/L). Ako je serumski kalij < 3.3 mEq / L, inzulin se trebau ukinuti i kalij se treba dati 40 mmol / h dok serumski kalij nije ≥ 3.3 mEq / L; ako je serumski kalij > 5 mmol / L unos kalija se može obustaviti.
Početno uredne ili čak visoke vrijednosti K odraz su njegovog pomaka iz staničnih u vanstanične prostore kao odgovor na acidemiju pa mogu maskirati duboke deficite K koje imaju skoro svi pacijenti sa DKA. Nadoknada inzulina naglo prebacuje kaliji u stanice pa se razine kalije trebaju provjeravati svaki sat ili svaki drugi sat u početnim fazama liječenja.
Ostale mjere
Hipofosfatemija se često razvija za vrijeme liječenja DKA ali nadoknada fosfata je nejasnog značaja u većini slučajeva. Ako je indicirano (npr ako dođe do rabdomiolize, hemolize ili neurološkog pogoršanja), kalij-fosfat, 1 do 2 mmol / kg fosfata se može dati infuzijom u trajanju od 6 do 12 sati. Ako se daje kalijev fosfat, razina kalcija u serumu se obično smanjuje i to treba kontrolirati.
Pri sumnji na edem mozga provodi se hiperventilacija te se daju kortikosteroidi i manitol, no sve su te mjere slabo djelotvorne nakon nastupa respiratornog aresta.
Reference za terapiju
1. Gosmanov AR, Gosmanova EO, Dillard-Cannon E: Management of adult diabetic ketoacidosis. Diabetes Metab Syndr Obes 7:255–264, 2014. doi:10.2147/DMSO.S50516
2. French EK, Donihi AC, Korytkowski MT: Diabetic ketoacidosis and hyperosmolar hyperglycemic syndrome: review of acute decompensated diabetes in adult patients. BMJ 365:l1114, 2019. doi: 10.1136/bmj.l1114
Ključne točke
Dijabetična ketoacidoza (DKA) predstavlja akutnu metaboličku komplikaciju DM obilježenu hiperglikemijom, hiperketonemijom i metaboličkom acidozom.
Akutni fiziološke stresori (npr infekcije, srčani infarkt) mogu izazvati acidozu, umjereno povišenje glukoze, dehidraciju, i teški gubitak kalija u bolesnika s dijabetesom tipa 1.
Dijagnoza se postavlja na osnovu arterijskog pH < 7.30, s anionskim rascjepom > 12 i serumskim ketonima u prisutnosti hiperglikemije.
Acidoza se obično ispravlja s IV nadoknadom tekućine i inzulinom; treba uzeti u obzir hidrogenkarbonate samo ako je acidoza značajna (pH < 7) te i dalje perzistira nakon 1 sat terapije.
Treba uskratiti inzulin dok serumski kalij nije ≥ 3.3 mEq / L (3.3 mmol/l)
Akutni edem mozga je rijetka komplikacija u oko 1% DKA, javlja se pretežno u djece, rjeđe u adolescenata i mlađih odraslih osoba.