Bibliotecă NCBI. Un serviciu al Bibliotecii Naționale de Medicină, Institutele Naționale de Sănătate.
Feingold KR, Anawalt B, Boyce A și colab., Editori. Endotext [Internet]. South Dartmouth (MA): MDText.com, Inc.; 2000-.
Endotext [Internet].
Adair R Gosmanov, M.D., Ph.D., F.A.C.E., Elvira O Gosmanova, M.D., F.A.S.N. și Abbas E Kitabchi, M.D., Ph.D., M.A.C.E.
Ultima actualizare: 17 mai 2018 .
ABSTRACT
Cetoacidoza diabetică (DKA) și starea hiperosmolară hiperglicemiantă (HHS) sunt complicații metabolice acute ale diabetului zaharat care pot apărea la pacienții cu diabet zaharat de tip 1 și 2. Diagnosticul în timp util, evaluarea clinică și biochimică cuprinzătoare și gestionarea eficientă sunt esențiale pentru rezolvarea cu succes a DKA și HHS. Componentele critice ale managementului crizei hiperglicemice includ coordonarea resuscitării fluidelor, terapia cu insulină și înlocuirea electroliților împreună cu monitorizarea continuă a pacientului utilizând instrumentele de laborator disponibile pentru a prezice rezolvarea crizei hiperglicemice. Înțelegerea și conștientizarea promptă a potențialului unor situații speciale, cum ar fi prezentarea DKA sau HHS în stare comatoasă, posibilitatea apariției unor tulburări mixte acido-bazice care ascund diagnosticul de DKA și riscul de edem cerebral în timpul terapiei sunt importante pentru a reduce riscurile de complicații fără a afecta recuperarea după criza hiperglicemiantă. Identificarea factorilor care au precipitat DKA sau HHS în timpul spitalizării cu indicii ar trebui să ajute la prevenirea episodului ulterior de criză hiperglicemică. Pentru o acoperire completă a tuturor domeniilor legate de endocrinologie, vă rugăm să vizitați textul nostru online GRATUIT, WWW.ENDOTEXT.ORG.
INTRODUCERE
Cetoacidoza diabetică (DKA) și starea hiperglicemică hiperosmolară (HHS) reprezintă două extreme în spectrul diabetului decompensat. DKA și HHS rămân cauze importante de morbiditate și mortalitate la pacienții diabetici, în ciuda criteriilor de diagnostic bine dezvoltate și a protocoalelor de tratament (1). Incidența anuală a DKA din studiile bazate pe populație este estimată să varieze de la 4 la 8 episoade la 1.000 de pacienți cu diabet zaharat (2). Incidența DKA în SUA continuă să crească și a reprezentat aproximativ 140.000 de spitalizări în 2009 (Figura 1a) și, cel mai recent, în 2014 pentru 168.000 de spitalizări (3,4). Ratele de spitalizare DKA din 2014 au fost cele mai mari la persoanele în vârstă Vezi în fereastra proprie
Figura 1a. Incidența DKA 1980-2009 | Figura 1b. Ratele de deces brute și ajustate în funcție de vârstă pentru crizele hiperglicemice ca cauză subiacentă la 100.000 de populații diabetice, Statele Unite, 1980-2009 |
Figura 1c. Rata de spitalizare DKA ajustată în funcție de vârstă la 1.000 de persoane cu diabet zaharat și rata de deces în spital, Statele Unite, 2000-2014 (4).
DEFINIȚII
DKA constă în triada biochimică de hiperglicemie, cetonemie și acidoză metabolică cu decalaj anionic ridicat (12) (Figura 2). Termenii „stare hiperglicemică hiperosmolară nechetică” și „coma hiperglicemică hiperosmolară neketotică” au fost înlocuiți cu termenul „stare hiperglicemică hiperosmolară” (HHS) pentru a evidenția faptul că 1) starea hiperglicemică hiperosmolară poate consta în grade moderate până la variabile de cetoză clinică detectată de metoda nitroprusidă și 2) modificări ale conștiinței pot fi deseori prezente fără comă.
Figura 2. Triada DKA (hiperglicemie, acidemie și cetonemie) și alte afecțiuni cu care sunt asociate componentele individuale. De la Kitabchi și Wall (12).
Atât DKA cât și HHS se caracterizează prin hiperglicemie și insulinopenie absolută sau relativă. Din punct de vedere clinic, acestea diferă prin severitatea deshidratării, cetozei și acidozei metabolice (11).
DKA apare cel mai adesea la pacienții cu diabet zaharat de tip 1 (T1DM). Apare, de asemenea, în diabetul de tip 2 în condiții de stres extrem, cum ar fi infecții grave, traume, urgențe cardiovasculare sau de altă natură și, mai rar, ca manifestare prezentă a diabetului de tip 2, o tulburare numită diabet de tip 2 predispus la cetoză (10 ). În mod similar, în timp ce HHS apare cel mai frecvent în T2DM, poate fi văzut în T1DM împreună cu DKA.
PATOGENEZA
Defectele care stau la baza în DKA și HHS sunt 1) acțiunea efectivă netă redusă a insulinei circulante ca urmare a scăderii secreției de insulină (DKA) sau a acțiunii ineficiente a insulinei în HHS (13-15), 2) niveluri ridicate de hormoni contrareglatori: glucagon (16,17), catecolamine (16,18), cortizol (16) și hormon de creștere (19,20), având ca rezultat creșterea producției hepatice de glucoză și afectarea utilizării glucozei în țesuturile periferice și 3) deshidratare și anomalii ale electroliților, în principal datorită diurezei osmotice cauzată de glicozurie (21) (Figura 3). Cetoacidoza diabetică se caracterizează și prin creșterea gluconeogenezei, lipolizei, ketogenezei și scăderii glicolizei (10).
CETOACIDOZA DIABETICĂ
În DKA, există o modificare severă a metabolismului carbohidraților, proteinelor și lipidelor (5). În general, corpul este mutat într-o stare catabolică majoră cu defalcarea depozitelor de glicogen, hidroliza trigliceridelor din țesuturile adipoase și mobilizarea aminoacizilor din mușchi (10). Trigliceridele și aminoacizii eliberați din țesuturile periferice devin substraturi pentru producerea corpului de glucoză și cetonă de către ficat (22). Hiperglicemia și producția de corpuri cetonice joacă un rol central în dezvoltarea acestei decompensări metabolice (23).
Hiperglicemie
Hiperglicemia în DKA este rezultatul a trei evenimente: (a) gluconeogeneză crescută; (b) glicogenoliza crescută și (c) scăderea utilizării glucozei de către ficat, mușchi și grăsime. Insulinopenia și nivelurile crescute de cortizol conduc, de asemenea, la o trecere de la sinteza proteinelor la proteoliză, cu o creștere rezultată a producției de aminoacizi (alanină și glutamină), care servesc în continuare ca substraturi pentru gluconeogeneză (5,24). Mai mult, glicogenul muscular este catabolizat în acid lactic prin glicogenoliză. Acidul lactic este transportat în ficat în ciclul Cori, unde servește ca schelet de carbon pentru gluconeogeneză (25). Nivelurile crescute de glucagon, catecolamine și cortizol cu insulinopenie concomitentă stimulează enzimele gluconeogene, în special fosfoenol piruvatul carboxicinazei (PEPCK) (19,26). Utilizarea scăzută a glucozei este în continuare exagerată de nivelurile crescute de catecolamine circulante și FFA (27).
Ketogeneza
Niveluri ridicate de citokine pro-inflamatorii și markeri de peroxidare a lipidelor, precum și factori procoagulanți, cum ar fi inhibitorul activatorului plasminogen-1 (PAI-1) și proteina C-reactivă (CRP) au fost demonstrate în DKA. Nivelurile acestor factori revin la normal după terapia cu insulină și corectarea hiperglicemiei (35). Această stare inflamatorie și procoagulantă poate explica binecunoscuta asociere dintre criza hiperglicemiantă și starea trombotică (36,37).
STAT HIPEROSMOLAR HIPERGLICEMIC
În timp ce DKA este o stare de insulinopenie aproape absolută, există o cantitate suficientă de insulină prezentă în HHS pentru a preveni lipoliza și ketogeneza, dar nu este adecvată pentru a provoca utilizarea glucozei (deoarece este nevoie de 1/10 la fel de multă insulină pentru a suprima lipoliza ca pentru a stimula utilizarea glucozei) (26,27). În plus, în HHS există o creștere mai mică a hormonilor contrareglatori (13,38).
Figura 3. Patogenia DKA și HHS: stres, infecție sau insulină insuficientă. FFA, acid gras liber. Adaptat de la Kitabchi și colab. (1).
FACTORI PRECEPITANȚI
Un număr tot mai mare de cazuri de DKA au fost raportate la pacienții cu DM de tip 2. Dovezile disponibile arată că aproape 50% dintre pacienții afro-americani și hispanici adulți nou diagnosticați cu DKA au diabet de tip 2 (52). Acești pacienți cu diabet zaharat de tip 2 predispuși la cetoză dezvoltă afectarea cu debut brusc în secreția și acțiunea insulinei, rezultând insulinopenie profundă (53). Caracteristicile clinice și metabolice ale acestor pacienți includ rate ridicate de obezitate, un istoric familial puternic de diabet, o rezervă de insulină pancreatică măsurabilă și o prevalență scăzută a markerilor autoimuni de distrugere a celulelor β (54-56). Managementul agresiv cu insulină îmbunătățește funcția celulelor β, ducând la întreruperea tratamentului cu insulină în câteva luni de la urmărire și 40% dintre acești pacienți rămân nedependenți de insulină timp de 10 ani după episodul inițial de DKA (55). Etiologia eșecului tranzitor acut al celulelor β care duce la DKA la acești pacienți nu este cunoscută, cu toate acestea, mecanismele sugerate includ glucotoxicitatea, lipotoxicitatea și predispoziția genetică (57,58). O boală genetică, deficitul de glucoză-6-fosfat dehidrogenază, a fost, de asemenea, legată de diabetul predispus la cetoză (59).
tabelul 1 Factori comuni de precipitare în DKA.
CARACTERISTICI CLINICE
Tabelul 2. Profil clinic și biochimic de admitere la pacienții cu comatoză față de pacienții fără comatoză cu DKA(69).
Diferențele și similitudinile în datele biochimice de admitere la pacienții cu DKA sau HHS sunt prezentate în Tabelul 4.
Tabelul 4. Date biochimice la pacienții cu HHS și DKA (1).
Leucocitoza este o constatare frecventă la pacienții cu DKA sau HHS, dar leucocitoza mai mare de 25.000/μL sugerează o infecție în curs de desfășurare care necesită o lucrare suplimentară (84). Nu se cunoaște etiologia exactă a acestei leucocitoze nespecifice. Un studiu a arătat, de asemenea, leucocitoză nespecifică la subiecții cu hipoglicemie indusă de injecția de insulină și a sugerat că acest fenomen se poate datora nivelurilor crescute de catecolamine, cortizol și citokine proinflamatorii, cum ar fi TNF-α în timpul stresului acut (85). Hipertrigliceridemia poate fi prezentă în HHS (86) și este aproape întotdeauna observată în DKA (60). Hiperamilazemia, care se corelează cu pH-ul și osmolalitatea serică și cu niveluri crescute de lipază, poate apărea la 16-25% dintre pacienții cu DKA (87). Originea amilazei în DKA este de obicei țesutul non-pancreatic, cum ar fi glanda parotidă (88).
Capcanele testelor de laborator și considerațiile de diagnostic pentru interpretarea stării bazei acide în DKA
DIAGNOSTIC DIFERENTIAT
Pacienții pot prezenta afecțiuni metabolice asemănătoare DKA sau HHS. De exemplu, în cetoacidoza alcoolică (AKA), corpurile cetonice totale sunt mult mai mari decât în DKA cu un raport β-OHB mai mare la acetoacetat de 7: 1 comparativ cu un raport de 3: 1 în DKA (5). Pacienții AKA rareori prezintă hiperglicemie (95). De asemenea, este posibil ca pacienții cu un aport alimentar scăzut să prezinte cetoacidoză ușoară (cetoza înfometării); cu toate acestea, concentrațiile serice de bicarbonat mai mici de 18 sau hiperglicemia vor fi rareori prezente. În plus, DKA trebuie distins de alte cauze ale acidozei metabolice cu decalaj anionic ridicat, inclusiv acidoză lactică, insuficiență renală cronică avansată, precum și ingestia de medicamente precum salicilat, metanol și etilen glicol. Alcoolul izopropilic, care este disponibil în mod obișnuit ca alcool de frecare, poate provoca cetoză considerabilă și decalaj osmolar seric ridicat fără acidoză metabolică. Mai mult, există o tendință de hipoglicemie mai degrabă decât de hiperglicemie cu injecție de alcool izopropilic (96,97). În cele din urmă, pacienții cu diabet insipid care prezintă poliurie severă și deshidratare, care sunt tratați ulterior cu apă liberă sub formă de apă de dextroză intravenoasă, pot avea hiperglicemie - un tablou clinic care poate fi confundat cu HHS (98) (Tabelul 5).
Tabelul 5. Evaluarea în laborator a cauzelor metabolice de acidoză și virgulă (10).
TRATAMENTUL DKA
Obiectivele terapiei la pacienții cu crize hiperglicemice includ: 1) îmbunătățirea volumului circulator și a perfuziei tisulare, 2) reducerea treptată a glucozei și osmolalității serice, 3) corectarea dezechilibrului electrolitic și 4) identificarea și tratarea promptă a precipitării comorbide cauzele (5). Trebuie subliniat faptul că tratamentul cu succes al DKA și HHS necesită o monitorizare frecventă a pacienților cu privire la obiectivele de mai sus, prin parametrii clinici și de laborator. Abordările sugerate pentru managementul pacienților cu DKA și HHS sunt ilustrate în figurile 4 și 5.
Terapia cu fluide
Terapia cu insulină
Piatra de temelie a terapiei DKA și HHS este insulina în doze fiziologice. Insulina trebuie începută numai după ce valoarea potasiului seric este> 3,3 mmol/L (5). În DKA, recomandăm utilizarea bolusului intravenos (IV) de insulină obișnuită (0,1 u/kg greutate corporală) urmat de o perfuzie continuă de insulină obișnuită în doza de 0,1 u/kg/oră. Rata de perfuzie cu insulină a ionului HHS ar trebui să fie mai mică, deoarece procesul fiziopatologic major la acești pacienți este deshidratarea severă. Rata optimă de reducere a glucozei este între 50-70 mg/oră. Dacă nu se obține reducerea dorită a glucozei în prima oră, se poate administra un bolus suplimentar de insulină la 0,1 u/kg. După cum s-a menționat mai devreme, când glucoza plasmatică atinge 200-250 mg/dL în DKA sau 300 în HHS, rata de insulină trebuie redusă la 0,05 U/kg/oră, urmată, după cum se indică, de schimbarea fluidului de hidratare la D5 ½ NS . Viteza perfuziei de insulină trebuie ajustată pentru a menține glicemia între 150-200 mg/dL în DKA până când este rezolvată și 250-300 mg/dL în HHS până când se corectează obtundarea mentală și starea hiperosmolară.
Mai multe studii clinice au arătat potența și rentabilitatea analogilor de insulină cu acțiune rapidă subcutanată (lispro sau aspart) în tratamentul pacienților cu DKA ușoară până la moderată necomplicată (107.108). Pacienții au primit inițial doze subcutanate de insulină cu acțiune rapidă de 0,2 U/kg inițial, urmate de 0,1 U/kg la fiecare 1 oră sau o doză inițială de 0,3 U/kg urmată de 0,2 U/kg la fiecare 2 ore până când glicemia a fost de 3,3 mmol/L pentru a preveni aritmii și slăbiciune musculară respiratorie (112).
Figura 4. Protocol pentru managementul pacienților adulți cu DKA. Luat din (75).
Terapia cu bicarbonat
După rezolvarea DKA, pacienții capabili să mănânce pot începe un regim de insulină cu doze multiple cu insulină cu acțiune lungă și insulină cu acțiune scurtă/rapidă administrată înainte de mese, după cum este necesar pentru a controla glucoza plasmatică. Perfuzia intravenoasă de insulină trebuie continuată timp de 2 ore după administrarea insulinei subcutanate pentru a menține un nivel adecvat de insulină plasmatică. Întreruperea imediată a insulinei intravenoase poate duce la hiperglicemie sau la reapariția cetoacidozei. Dacă pacientul nu poate mânca, este de preferat să continuați perfuzia de insulină intravenoasă și înlocuirea lichidelor. Pacienților cu diabet cunoscut li se poate administra insulină la doza pe care o primeau înainte de apariția crizelor hiperglicemiante. La pacienții cu diabet nou debut, trebuie început un regim de insulină cu mai multe doze la o doză de 0,5-0,8 U/kg pe zi, incluzând insulină bazală regulată sau cu acțiune rapidă până la stabilirea unei doze optime (11).
COMPLICAȚII
Cele mai frecvente complicații ale DKA și HHS includ hipoglicemia și hipokaliemia datorate tratamentului excesiv de insulină și bicarbonat (hipokaliemie), dar aceste complicații apar rar cu schemele actuale de insulină cu doze mici. În timpul fazei de recuperare a DKA, pacienții dezvoltă de obicei o acidoză hipercloremică ne-anionică de scurtă durată, care are de obicei puține consecințe clinice (130). Acidoza hipercloremică este cauzată de pierderea unor cantități mari de cetoanioni, care sunt de obicei metabolizați în bicarbonat în timpul evoluției DKA și de excesul de perfuzie de lichide care conțin clorură în timpul tratamentului (131).
Hipoxemia și rareori edemul pulmonar non-cardiogen pot complica tratamentul DKA [242]. Hipoxemia poate fi legată de reducerea presiunii osmotice coloidale care duce la acumularea de apă în plămâni și la scăderea complianței pulmonare. Patogeneza edemului pulmonar poate fi similară cu cea a edemului cerebral, sugerând că sechestrarea fluidului în țesuturi poate fi mai răspândită decât se credea. Condițiile trombotice și coagularea intravasculară diseminată pot contribui la morbiditatea și mortalitatea urgențelor hiperglicemice (139-141). Trebuie luată în considerare utilizarea profilactică a heparinei, dacă nu există hemoragie gastro-intestinală.
PREVENIREA
Un studiu la adolescenți cu diabet de tip 1 sugerează că unii dintre factorii de risc pentru DKA includ HbA1c mai mare, copiii neasigurați și probleme psihologice (147). În alte studii, educația furnizorilor de asistență medicală primară și a personalului școlar în identificarea semnelor și simptomelor DKA s-a dovedit a fi eficientă în scăderea incidenței DKA la debutul diabetului (148). Într-un alt studiu, au fost examinate datele rezultatelor a 556 de pacienți cu diabet în îngrijire continuă pe o perioadă de 7 ani. Ratele de spitalizare pentru DKA și amputare au fost reduse cu 69% din cauza îngrijirii continue și a educației (149). Având în vedere DKA și HHS ca fiind complicații potențial fatale și împovărătoare din punct de vedere economic ale diabetului, merită toate eforturile pentru diminuarea posibililor factori de risc.
- Stare hiperglicemică hiperosmolară (HHS) - Tulburări endocrine și metabolice - manuale Merck
- Cum se tratează și se previne sindromul hiperglicemic hiperosmolar
- Cetoacidoza și virgula hiperosmolară - Dr.
- Coma hiperglicemică hiperglicemică nonketotică - StatPearls - Bibliotecă NCBI
- Cum bisericile ar putea întoarce epidemia de obezitate - Știri - The State Journal-Register -