糖尿病酮症酸中毒

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糖尿病酮症酸中毒(diabetic ketoacidosis,DKA)为最常见的糖尿病急症。可能先于糖尿病的出现而发生,尤其是1型糖尿病,但最常见的情况还是发生在已有糖尿病的患者。本病如不及早发现,可导致死亡,故每一个糖尿病患者都需要鉴别诊断是否存在酮症酸中毒,特别是昏迷的患者,由于病史叙述不详,更加需要小心鉴别。酮体包括β-羟丁酸乙酰乙酸丙酮。糖尿病加重时,胰岛素绝对缺乏,三大代谢紊乱,不但血糖明显升高,而且脂肪分解增加,脂肪酸肝脏β氧化产生大量乙酰辅酶A,由于糖代谢紊乱,草酰乙酸不足,乙酰辅酶A不能进入三羧酸循环氧化供能而缩合成酮体;同时由于蛋白合成减少,分解增加,血中成糖、成酮氨基酸均增加,使血糖、血酮进一步升高。

目录

糖尿病酮症酸中毒的阶段

DKA分为几个阶段:①早期血酮升高称酮血症,尿酮排出增多称酮尿症,统称为酮症;②酮体中β-羟丁酸和乙酰乙酸为酸性代谢产物,消耗体内储备碱,初期血pH正常,属代偿性酮症酸中毒,晚期血pH下降,为失代偿性酮症酸中毒;③病情进一步发展,出现神志障碍,称糖尿病酮症酸中毒昏迷。目前本症延误诊断和缺乏合理治疗而造成死亡的情况仍较常见。DKA分阶段的有一定的临床意义,因为确定在哪一个阶段便可以预知疾病的严重程度,所采取的措施缓急也有所不同。

发病的诱因

最常见诱发酮症酸中毒的诱因有三个:感染、胰岛素治疗不足、心肌缺血/梗死。其中感染因素可有肺炎、尿路感染、脓毒血症、胃肠炎等。其他诱发因素可有:脑血管意外、颅内出血、急性肺栓塞、肠梗阻、急性胰腺炎、乙醇中毒、严重烧伤等。特别是发生于腹部的诱发疾病,比如胰腺炎、肠梗阻等,其所引起的腹痛可能与酮症酸中毒引起的腹痛相混淆,容易漏诊DKA。造成严重后果。

病理生理改变

酸中毒

Β-羟丁酸乙酰乙酸以及蛋白质分解产生的有机酸增加,循环衰竭、肾脏排出酸性代谢产物减少导致酸中毒。酸中毒可使胰岛素敏感性降低;组织分解增加,K+从细胞内逸出;抑制组织氧利用和能量代谢。严重酸中毒使微循环功能恶化,降低心肌收缩力,导致低体温和低血压。当血pH降至7.2以下时,刺激呼吸中枢引起呼吸加深加快;低至7.1~7.0时,可抑制呼吸中枢和中枢神经功能、诱发心律失常

严重失水

严重高血糖高血酮和各种酸性代谢产物引起渗透压性利尿,大量酮体从肺排出又带走大量水分,厌食恶心呕吐使水分人量减少,从而引起细胞外失水;血浆渗透压增加,水从细胞内向细胞外转移引起细胞内失水。

电解质平衡紊乱

渗透性利尿同时使钠、钾、氯、磷酸根等大量丢失,厌食、恶心、呕吐使电解质摄入减少,引起电解质代谢紊乱胰岛素作用不足,物质分解增加、合成减少,钾离子(K+)从细胞内逸出导致细胞内失钾。由于血液浓缩、肾功能减退时K。滞留以及K+从细胞内转移到细胞外,因此血钾浓度可正常甚或增高,掩盖体内严重缺钾。随着治疗过程中补充血容量(稀释作用),尿量增加、K+排出增加,以及纠正酸中毒及应用胰岛素使K+转入细胞内,可发生严重低血钾,诱发心律失常,甚至心脏骤停。

携带氧系统失常

红细胞向组织供氧的能力与血红蛋白和氧的亲和力有关,可由血氧离解曲线来反映。DKA时红细胞糖化血红蛋白(GHb)增加以及2,3二磷酸甘油酸(2,3-DPG)减少,使血红蛋白与氧亲和力增高,血氧离解曲线左移。酸中毒时,血氧离解曲线右移,释放氧增加(Bohr效应),起代偿作用。若纠正酸中毒过快,失去这一代偿作用,而血GHb仍高,2,3-DPG仍低,可使组织缺氧加重,引起脏器功能紊乱,尤以脑缺氧加重、导致脑水肿最为重要。

周围循环衰竭和肾功能障碍

严重失水,血容量减少和微循环障碍未能及时纠正,可导致低血容量性休克。肾灌注量减少引起少尿无尿,严重者发生急性肾衰竭

中枢神经功能障碍

严重酸中毒、失水、缺氧、体循环及微循环障碍可导致脑细胞失水或水肿、中枢神经功能障碍。此外,治疗不当如纠正酸中毒时给予碳酸氢钠不当导致反常性脑脊液酸中毒加重,血糖下降过快或输液过多过快、渗透压不平衡可引起继发性脑水肿并加重中枢神经功能障碍。

临床表现

若患者清醒,仔细询问病史可知道一般都有数日来每况日下,高血糖症状不断加重的情况。其他表现比如腹痛食欲不振恶心等。疼痛常在肚脐周围,为持续性疼痛,可能很像外科急腹症。加上胃肠运动减弱,严重者甚至发生麻痹性肠梗阻,更容易造成误诊。呕吐也是一种很有威胁的症状,因为它使病人不能经口补液,而渗透性利尿带走了大量的液体,病人容易迅速发生低血量性休克。体检所见主要来自脱水酸中毒,比如皮肤粘膜干燥、颈静脉压减低、心动过速直立性低血压意识障碍,呼吸深快(Kussmaul型呼吸),另外,让人不愉快的烂苹果味也能提示酮症酸中毒。

辅助检查

接诊这类患者,心电图和胸片是必不可少的,也是物美价廉的检查。必须排除其他类似的致命的疾病。

尿

尿糖强阳性、尿酮阳性,当肾功能严重损害而肾阈增高时尿糖和尿酮可减少或消失。可有蛋白尿管型尿

血糖增高,一般为16.7~33.3mmol/L(300~600mg/d1),有时可达55.5mmol/L(1000mg/dl)以上。血酮体升高,正常<0.6mmol/L,>1.0mmol/L为高血酮,>3.0mmol/L提示酸中毒。血β-羟丁酸升高。血实际HCO3-和标准HCO3-降低,CO2结合力降低,酸中毒失代偿后血pH下降;剩余碱负值增大,阴离子间隙增大,与HCO3-降低大致相等。血钾初期正常或偏低,尿量减少后可偏高,治疗后若补钾不足可严重降低。血钠、血氯降低,血尿素氮肌酐常偏高。血浆渗透压轻度上升。部分患者即使无胰腺炎存在,也可出现血清淀粉酶脂肪酶升高,治疗后数天内降至正常。即使无合并感染,也可出现白细胞数及中性粒细胞比例升高。

诊断及鉴别诊断

诊断一般都是比较明显的,但是应该相结合病史、临床表现、实验室检查综合考虑。鉴别诊断包括:①其他类型糖尿病昏迷:低血糖昏迷高血糖高渗状态乳酸性酸中毒。②其他疾病所致昏迷:脑膜炎尿毒症脑血管意外等。部分患者以DKA作为糖尿病的首发表现,某些病例因其他疾病或诱发因素为主诉,有些患者DKA与尿毒症或脑卒中共存等使病情更为复杂,应注意辨别。

并发症

1.脑水肿 有报道DKA治疗过程中可发生症状性甚至致命性脑水肿,多见于青少年,成人中有症状的脑水肿少见。但有临床研究报告在DKA治疗的第一个h内,脑电图和CT常显示有亚临床性脑水肿的发生。多由于血糖、血钠下降过快,致血渗透压快速下降,水分进入脑细胞和脑间质所致;此外,如酸中毒纠正过快,氧离曲线左移,中枢神经缺氧,加重脑水肿发生,反常性脑脊液酸中毒亦与脑水肿有关。其临床表现常在经治疗后,患者神志一度转清楚后,再度昏迷,并常伴喷射性呕吐,需予以警惕,一旦明确诊断应积极抢救,予以降颅压治疗。

2.低血钾 目前的小剂量胰岛素治疗、比较慢的液体输注速度和慎重补碱等治疗方法的改进,降低了细胞外钾向细胞内转移的速度,减少了医源性低血钾的发生。但须注意随着生理盐水、胰岛素、葡萄糖的输注和酸中毒的纠正,四者都可降低血钾,只要DKA病人在进行上述治疗和有小便的情况下,就应不断监测血钾和补钾。一般每输注液体1L,测血钾1次,若胰岛素的用量>0.1U/(kg.h),血钾监测的间隔时间应更短。

3.低血糖 DKA治疗时,血糖恢复正常通常快于酮症酸中毒的纠正,此时,若持续给胰岛素,而不同时输注葡萄糖,将发生低血糖。治疗开始后应每1h测血糖1次,连续测4次;然后每2h测1次,连续测4次;再每4h测1次。一般要求血糖以每小时3.33~5.56mmol/L的速度下降。一旦血糖达到13.9~16.7mmol/L时,胰岛素输入速度减半,并开始补充5%或10%葡萄糖液体,以免发生低血糖。

4.高氯血症 DKA治疗的恢复过程常出现高氯血症或高氯性酸中毒:①DKA时,Cl-的丢失小于钠的丢失,补充的生理盐水含有等量的Na 和Cl-,可致相对性高氯血症;②DKA恢复时,Na 和HCO3-向细胞内转移,而Cl-过多留在细胞外;③DKA恢复期,酮体阴离子被代谢产生NaHCO3,导致高氯性酸中毒。DKA治疗过程中,若阴离子间隙逐步正常,随后的高氯性非阴离子间隙性酸中毒一般无临床意义。

5.成人呼吸窘迫综合征(ARDS) 非常少见,但可能为DKA治疗过程中潜在性、致命性并发症。在DKA时多数患者动脉氧分压(PaO2)和肺泡-动脉氧梯度(A-aO2)正常。此时,由于体内明显的脱水和NaCl缺乏,机体胶体渗透压增高,随着水化治疗和电解质的补充,胶体渗透压进行性下降,以致明显低于正常人。随着胶体渗透压的降低,PaO2降低和A-aO2梯度增高。这在大多数患者无临床意义,不会引致临床症状和体征胸部X线正常,仅一小部分病人在治疗过程中进展至ARDS。快速输入晶体,升高左房压同时降低血浆胶体渗透压,上述改变可致肺水肿的形成,甚至在心功能正常的情况下。DKA治疗时,肺部啰音的出现和A-aO2梯度增宽提示ARDS的危险性,对这些患者应降低液体输注速度,尤其在老年人或有心脏病史的患者中。定时监测血气分析和A-aO2梯度,有助于预防ARDS的发生。

6.感染 也是DKA常见的并发症之一。常因机体抗感染抵抗力下降而易并发感染。还易因抗感染使用广谱抗生素后,造成某些真菌条件导致致病菌生长,而发生真菌感染

8.心血管系统补液过多过快时,可导致心力衰竭;失钾或高钾时,易出现心律失常,甚至心脏停搏;降低血糖的速度太快或血糖太低时,可发生心肌梗死,甚至休克猝死;血液浓缩,凝血因子加强时,可引起脑血栓肺栓塞等并发症。

9.急性肾功能衰竭:大多由于严重脱水、休克、肾循环严重下降而易并发本症。

11.严重感染和败血症:常使病情恶化,难以控制,影响预后。

12.弥漫性血管内凝血(DIC):由于败血症等严重感染及休克、酸中毒等,以致并发本症。

13.糖尿病高渗性昏迷和乳酸性酸中毒:糖尿病酮症酸中,毒可伴发此二症。

14.其它:如急性胰腺炎急性胃扩张等。  

治疗方法

治疗原则:尽快补液以恢复血容量,纠正失水状态,降低血糖,纠正电解质及酸碱平衡失调,同时积极寻找和消除诱因,防治并发症,降低病死率

治疗的主要目的是:(1)快速扩容;(2)纠正高血糖症和高血酮症;(3)治疗期间,防止低钾血症;(4)鉴别和治疗有关细菌感染.用碳酸氢钠迅速纠正pH对大多数病人(血浆pH>7)是不必要的,这种治疗可以诱导碱中毒和低钾血症的严重危险.在DKA治疗过程中医生的密切观察是必需的,因为频繁的临床和实验室评估和适当的校准治疗必不可少.病死率约为10%,入院时低血压和昏迷是影响预后的不利因素.死亡的主要原因是循环衰竭,低钾血症和感染.

急性脑水肿,这一罕见且常常致命的并发症主要出现在儿童,较少见于青少年和年轻成人.没有证据显示任何DKA治疗能明显改变急性脑水肿危险性.有些医生认为应避免血糖的迅速降低(每小时>50mg/dl,即每小时>2.78mmol/L),以减缓渗透压的快速变化.有些病人有先兆症状(如突然头痛,意识的迅速改变),但有些病人一开始便出现呼吸停止.在呼吸停止后,应用高换气,类固醇,甘露醇常无效.已有报道个别好转病例,常常有持久的神经功能障碍.

静脉补液治疗

成人快速滴注0.9%氯化钠溶液(如1L/30min),然后,如果血压(BP)稳定,尿量充足,减至每小时1L.通常体液缺失3~5L,水丢失多于电解质丢失.当血压稳定,恢复足够尿量时,常用0.45%氯化钠加钾,以补充游离水并开始补钾.一般缺钾3~5mmol/L,大多数病人开始血钾在正常高限或增高,开始补钾(20~40mmol/h)通常可推迟2小时,每小时测血钾作指导.因为胰岛素可使钾离子转移进入细胞,当病人血钾≤4.5mEq/L时,尽管有代谢性酸中毒,一旦有足够尿量,应尽早补钾,并且密切监测血钾

胰岛素治疗

开始正规胰岛素10~20u静脉推注,继而正规胰岛素加入0.9%氯化钠溶液中,以10u/h速度静脉滴注,这一治疗剂量对大多数成人已经足够,但有些人需要更高剂量.对于多数儿童,先静脉推注正规胰岛素(0.1u/kg体重),继而正规胰岛素加入0.9%氯化钠溶液中,以每小时0.1u/kg体重速度静滴.应根据治疗反应调整胰岛素的滴注.每小时监测血糖,可评价胰岛素疗效,并可适当调整剂量以使血糖逐渐降低.

如果胰岛素量已足够降低血糖,将在数小时内纠正高酮血症.血pH和碳酸氢盐常在6~8小时内明显改善,但碳酸氢盐恢复正常可能需要24小时.当血糖降至250~300mg/dl(13.88~16.65mmol/L)时,应改用5%葡萄糖静脉滴注,以减少出现低血糖的危险.此时可以减少胰岛素剂量,但仍需继续正规胰岛素滴注,直至血酮,尿酮持续阴性.然后改用正规胰岛素皮下注射,每4~6小时1次在DKA恢复后的最初24小时停用胰岛素可能迅速出现高酮血症.当病人能够耐受时,应予口服补液.  

预防常识

DKA是可以预防的一种糖尿病的急性并发症,预防的关键在于糖尿病患者对DKA具有高度警觉性,并在专科医生的指导下,合理应用糖尿病的三大疗法--饮食、运动、药物,避免各种诱因的发生如:感染、应激等,坚持自我保健,定时检测血糖、尿糖和尿酮体,当血糖〉14mmol/L(250mg/dL),伴有尿酮体弱阳性时,需立即在专科医生指导下,给予足量的胰岛素治疗,不使其发展至DKA阶段。  

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参考文献

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