Министерство образования Российской Федерации
Пензенский государственный университет
Медицинский институт
Кафедра Эндокринологии
Зав. кафедрой д.м.н.
РЕФЕРАТ
на тему:
"Диабетический кетоацидоз"
Выполнила: студентка V курса
Проверил: к.м.н., доцент
Пенза
2008
План
Введение
1. Патогенез
· Инсулин
· Стрессорные гормоны
2. Провоцирующие факторы
3. Клинические проявления
4. Лабораторные данные
· Дифференциальный диагноз
5. Лечение
· Применение жидкостей
· Бикарбонат
· Калий
· Инсулин
· Заместительная терапия фосфатами
6. Осложнения и смертность
7. Превентивные меры
Литература
Введение
Диабетический кетоацидоз (ДКА) является одним из самых распространенных и хорошо изученных неотложных состояний в эндокринологии. Он встречается исключительно у больных сахарным диабетом; на него приходится 14 % госпитализаций диабетиков в США. По последним данным эпидемиологических исследований, ежегодная частота ДКА составляет 46 случаев на 10 000 диабетиков. ДКА характеризуется гипергликемией и кетонемией. За метаболические нарушения, сопровождающие ДКА, ответственны относительный дефицит инсулина и одновременный избыток стрессорных гормонов. Лечение ДКА состоит в восполнении нехватки инсулина при использовании его низких доз, вводимых различными методами. ДКА может быть первым проявлением диабета у больного с недиагностированным заболеванием. Диабетический кетоацидоз чаще наблюдается у инсулинзависимых диабетиков. Наибольшая частота ДКА отмечается в возрастной группе от 0 до 19 лет, на которую приходится 65 %от 40 000 больных, ежегодно госпитализируемых по поводу кетоацидоза в США.
1. Патогенез
Основными метаболическими нарушениями при ДКА являются гипергликемия и кетонемия. Метаболические расстройства могут объясняться относительной недостаточностью инсулина и избытком стрессорных гормонов. Инсулин, будучи первым анаболическим гормоном, ответствен за обмен и накопление углеводов, жиров и белков в организме. Стрессорные (или контррегуляторные, контринсулярные) гормоны включают глюкагон, катехоламины, кортизол и гормон роста. Как показывают недавно полученные данные, избыточная секреция стрессорных гормонов является необходимым условием развития тяжелой метаболической декомпенсации, наблюдаемой при диабетическом кетоацидозе.
Инсулин
Поступающая с пищей глюкоза является основным стимулятором высвобождения инсулина бета-клетками поджелудочной железы. Инсулин, воздействуя на печень, способствует захвату глюкозы с последующим ее превращением в гликоген. В то же время инсулин тормозит распад гликогена (гликогенолиз) и подавляет глюконеогенез. В итоге происходит накопление глюкозы в печени в виде гликогена.
Влияние инсулина на жировой обмен сводится к увеличению липогенеза в печени и жировой клетчатке при одновременном торможении липолиза. Инсулин стимулирует образование триглицеридов из жирных кислот и способствует накоплению жира в жировых депо. Распад триглицеридов на жирные кислоты и глицерол, напротив, тормозится инсулином. Общим результатом этих процессов является превращение глюкозы в депонируемую энергию в виде триглицеридов.
Влияние инсулина на белковый обмен сводится к стимуляции захвата аминокислот мышечными клетками с их последующей инкорпорацией в мышечные белки. В то же время инсулин препятствует высвобождению аминокислот из мышечного белка и из белковых запасов в печени.
Преимущественным нарушением при сахарном диабете является недостаточность секреторных механизмов панкреатических бета-клеток, вырабатывающих инсулин. Этот дефект приводит к недостатку инсулина, который может быть частичным или полным.
Абсолютная инсулиновая недостаточность встречается редко, но она может иметь место при ювенильном диабете. В случаях типичного диабета, возникающего в среднем возрасте, нарушение секреции инсулина затрагивает прежде всего ее начальную фазу — быстрое высвобождение. Минимальный недостаток инсулина обусловливает уменьшение энергетических запасов организма; недостаточность функции бета-клеток поджелудочной железы становится очевидной лишь при аномальном ответе на нагрузку глюкозой (аномальный глюкозотолерантный тест — 111). При более выраженной недостаточности секреции инсулина происходит не только нарушение накопления энергии, но и мобилизация энергетических запасов организма в период голодания, что приводит к гипергликемии. Увеличение концентрации глюкозы в крови вследствие усиленного гликогенолиза может вызвать повышение секреции инсулина при наличии резерва бета-клеток в поджелудочной железе. При этом метаболизм глюкозы и ее концентрация в крови могут нормализоваться.
При абсолютной или относительной недостаточности секреции инсулина гипергликемия не приводит к повышению инсулиновой активности. Потеря нормальных физиологических эффектов инсулина приводит к преобладанию процессов катаболизма с возникновением гипергликемии и кетонемии.
Стрессорные гормоны
При инсулиновой недостаточности тормозится транспорт глюкозы в клетки. Физиологической реакцией на клеточное голодание и другие стрессы является увеличение продукции гормонов — глюкагона, катехоламинов, кортизола и гормона роста. Они составляют группу контррегуляторных гормонов ввиду их антиинсулиновых эффектов. Относительная роль каждого из них, а также механизмы их действия при ДКА не до конца ясны. Однако глюкагон (в избыточном количестве) считается основным виновником возникновения гипергликемии и кетонемии. Получены серьезные данные, свидетельствующие о том, что избыточная секреция контррегуляторных гормонов в сочетании с относительным дефицитом инсулина является существенным компонентом в развитии ДКА.
В пользу этого говорят следующие данные: кетоацидоз у животных с диабетом не развивается при отсутствии контринсулярных гормонов; в каждом случае диабетического кетоацидоза определяется повышенный уровень, по крайней мере, одного из этих гормонов; задержка развития или уменьшение кетоацидоза при фармакологической блокаде отдельных стрессорных гормонов; возрастание кетогенной активности при инфузии каждого из контринсулярных гормонов в высокой физиологической концентрации. Дополнительным свидетельством в пользу роли этих гормонов в генезе ДКА служит то обстоятельство, что плазменный уровень инсулина при кетоацидозе не всегда бывает ниже нормы. Действительно, не было отмечено корреляции между плазменным уровнем инсулина при ДКА и выраженностью заболевания. И, наконец, уже давно установлена связь между ДКА и предшествующим стрессовым состоянием. Все основные формы стресса характеризуются секрецией контррегуляторных гормонов.
Контррегуляторные гормоны обладают катаболическим эффектом и, как правило, реверсируют физиологические процессы, стимулируемые инсулином. Они влияют на углеводный обмен, усиливая гликогенолиз и глюконеогенез, что приводит к повышению содержания сахара в крови. Глюкагон и катехоламины стимулируют липолиз, что обусловливает увеличение количества свободных жирных кислот, превращаемых в кетоны. Ускоряется распад белков с высвобождением аминокислот для глюконеогенеза. Конечным результатом относительной недостаточности инсулина и избытка контррегуляторных гормонов являются гипергликемия и кетонемия.
При ДКА гипергликемия возникает раньше кетонемии. Из-за нехватки инсулина тормозится утилизация глюкозы при ее гиперпродукции вследствие гликогенолиза и глюконеогенеза. Глюконеогенез стимулируется повышением уровня предшественников глюкогена таких как глицерол и аминокислоты, что обусловлено неконтролируемыми процессами липолиза и протеолиза.
Кетонемия возникает вследствие усиления липолиза и кетогенеза. Дефицит инсулина при избытке стрессорных гормонов ведет к распаду триглицеридов с высвобождением большого количества жирных кислот в кровь. Эти жирные кислоты ассимилируются печенью, где они превращаются в кетоновые тела. При недостатке инсулина утилизация кетонов на периферии уменьшается и происходит их накопление, обычно в соотношении 3:1 (бета-гидроксибутират/ацетоацетат).
2. Провоцирующие факторы
Факторы, провоцирующие диабетический кетоацидоз, включают пропуск дневной инъекции инсулина и различные стрессовые обстоятельства. Miiller с сотр. при анализе причин кетоацидоза у человека установили наличие тех или иных стрессорных нагрузок у 24 из 26 больных. Hockaday и Alberti в качестве причины ДКА отметили интеркуррентную инфекцию у 56 % больных и пропуск инъекции инсулина — у 7 %. Невведение очередной дозы инсулина может быть главным причинным фактором ДКА или, будучи обусловленным другими неблагоприятными обстоятельствами, ускоряет возникновение ДКА. Помимо инфекции, другие стрессорные события, способствующие возникновению ДКА, включают нарушение мозгового кровообращения, инфаркт миокарда, травму, беременность, гипертиреоидизм, панкреатит и эмоциональную перегрузку. В некоторых случаях предшествующий провоцирующий фактор не идентифицируется. Так, по данным Genuth, провоцирующий фактор диабетического кетоацидоза не удается установить у 35 % больных.
3. Клинические проявления
Большинство клинических проявлений ДКА может быть связано с биохимическими нарушениями. Гипергликемия обусловливает повышение осмотической нагрузки, при этом происходит потеря внутриклеточной жидкости, так как клеточные мембраны не обладают свободной проницаемостью для глюкозы. Кроме того, осмотический диурез приводит к резкому уменьшению общей жидкости организма. Следствием этого являются дегидратация, гипотензия и рефлекторная тахикардия. Осмотический диурез вызывает также потерю натрия, хлоридов, калия, фосфора, кальция и магния. Содержание натрия в крови может еще больше снизиться в связи с разведением крови в ответ на гипергликемию. Эффект разведения крови проявляется уменьшением сывороточного натрия примерно на 5 мЭкв/л при каждом повышении уровня глюкозы в крови на 180 мг/дл. Потеря электролитов может усугубляться приступами повторной рвоты.
Кетонемия также сопровождается определенными клиническими проявлениями. Диссоциация водородных ионов из циркулирующих кетоновых тел приводит к развитию ацидоза и падению концентрации сывороточных бикарбонатов. Часть кетоновых тел окисляется до ацетона — нейтральной, растворимой и летучей субстанции, обусловливающей характерный фруктовый запах при дыхании больного с ДКА. Может иметь место гепатомегалия вследствие накопления жира в печени; с прекращением кетогенеза она исчезает.
Ацидоз имеет иные клинические проявления. Часто наблюдается компенсаторная гипервентиляция. Обмен ионов водорода на ионы калия через внутриклеточную мембрану частично способствует повышению содержания калия в сыворотке крови у больных с ДКА. Ацидоз может привести к расширению периферических сосудов и сосудистому коллапсу.
Некоторые клинические проявления, наблюдаемые при ДКА, не имеют четкого объяснения. Отсутствует явная корреляция между степенью нарушения сознания больного и выраженностью кетонемии, гипергликемии, электролитного дисбаланса или ацидоза. Наиболее очевидна корреляция с осмолярностью сыворотки. Определенная степень расстройства сознания или кома более вероятна при осмолярности сыворотки выше 340 мОсм/кг.
Часто предъявляются жалобы на тошноту, рвоту и боли в животе. Причина указанных расстройств не совсем ясна. Могут отмечаться расширение желудка, паралитический илеус и пальпаторная болезненность живота. Хотя в результате кетоацидоза может развиться панкреатит, его диагностика затруднена, поскольку активность сывороточной амилазы и амилазный клиренс могут быть повышенными при обоих состояниях. Конечно, может наблюдаться и обратное: острый воспалительный или геморрагический панкреатит приводит к кетоацидозу. Абдоминальные симптомы и признаки, как правило, исчезают с разрешением кетоацидоза; для исключения серьезной абдоминальной патологии необходимо тщательное повторное обследование больного.
Наконец, мало понятна упорная нормотерапия при ДКА. Только у 10 % больных отмечается повышенная температура тела, несмотря на то, что провоцирующим фактором ДКА чаще всего является инфекция. Отсутствие повышения температуры может маскировать наличие предшествующей инфекции. Следовательно, необходим активный поиск инфекции вне зависимости от температуры у больного.
Диабетический кетоацидоз может развиться быстро или в течение нескольких дней. Если больной в состоянии обеспечить адекватное потребление жидкости и солей, то может развиться состояние компенсаторного кетоза. На ранних стадиях кетоацидоза или при возникновении тошноты и рвоты больной может уменьшить или пропустить введение инсулина, что ускорит развитие тяжелого ДКА. В типичных случаях у больного отмечаются тошнота, рвота, боли в животе, исхудание, дегидратация, гипотензия, тахикардия, гипервентиляция или дыхание Куссмауля, а также запах ацетона при дыхании.
4. Лабораторные данные
Лабораторные аномалии, всегда присутствующие при ДКА, включают повышенный уровень глюкозы крови, бета-гидроксибутирата и ацетоацетата. Соответственно часто наблюдаются глюкозурия и кетонурия. В связи с метаболическим ацидозом при респираторной компенсации отмечаются снижение рН крови, низкий уровень сывороточных бикарбонатов и уменьшение РС02
.
Содержание натрия в сыворотке крови не отличается постоянством. Вода теряется в большем количестве, чем растворенные в ней вещества, поэтому даже при низком содержании натрия в крови у больного отмечается гипертоническое состояние. Сывороточный уровень калия поначалу повышается или остается нормальным, но по мере коррекции ацидоза он снижается вследствие перемещения калия внутрь. В случае сильной рвоты сывороточный уровень хлоридов может быть низким. В связи с кетонемией имеет место ацидоз, обусловленный увеличением дефицита в системе анионов.
Диагноз ДКА следует заподозрить на основании описанных выше клинических проявлений. Подтверждающие диагноз лабораторные данные включают повышение сахара крови (более 300 мг/дл), снижение бикарбонатов (менее 15 мЭкв/л), содержание ацетона в сыворотке больше, чем при разведении 2:1, и рН менее 7.3. Следует взять венозную кровь для проведения полного клинического исследования и определения уровня сахара, электролитов, азота мочевины, креатинина, фосфора и ацетона. Должна быть получена и артериальная кровь для измерения рН и СО2
, а также напряжения кислорода. Необходимо проведение анализа мочи и рентгенографии грудной клетки для исключения инфекционного поражения легких, а также ЭКГ для выявления изменений, обусловленных острым инфарктом миокарда и гиперкалиемией.
Дифференциальный диагноз
Дифференциальный диагноз метаболических причинных факторов коматозного состояния у больного диабетом включает гипогликемическую кому, некетотическую гиперосмолярную кому, алкогольный кетоацидоз и молочнокислый ацидоз. Все эти состояния носят жизнеугрожающий характер и требуют быстрого распознавания и лечения.
Быстрая и достаточно точная дифференциальная диагностика указанных состояний может быть проведена в ОНП. Результаты анализа газов крови могут быть получены уже через несколько минут; следовательно, ацидоз, если он присутствует, будет подтвержден. В ожидании других лабораторных данных можно провести тестирование капли крови на сахар и кетоновые тела.
В настоящее время выпускается ряд реагентных тест-полосок для определения уровня глюкозы в крови. Изменение цвета полоски оценивается визуально при использовании специальной цветовой шкалы или же с помощью рефлектометра. Визуальная оценка тест-полоски может быть лишь качественной, но не количественной, однако этот метод позволяет надежно отличить гипергликемический и гипогликемический уровни глюкозы. Полуколичественная оценка сывороточных кетонов может производиться при тестировании капли крови на таблетке, пропитанной нитропруссидом. Следует помнить, что реакция с нитропруссидом позволяет определить ацетоацетат, но не бета-гидроксибутират. Этот тест может неправильно оцениваться, если большинство сывороточных кетоновых тел находится в форме бета-гидроксибутирата. Кроме того, при ДКА может одновременно иметь место молочнокислый ацидоз. Может быть показано измерение сывороточного уровня лактата для определения вклада молочной кислоты в метаболический ацидоз. Наконец, при смешанных нарушениях кислотно-щелочного равновесия рН крови может неточно отражать степень ацидоза. Исследование анионного состава крови может помочь в идентификации неизмеренных кислот.
5. Лечение
После подтверждения диагноза ДКА лечение должно быть начато без промедления. Специфическими целями этого лечения являются регидратация и восстановление адекватного внутрисосудистого объема, коррекция электролитного и кислотно-щелочного дисбаланса, устранение метаболических последствий дефицита инсулина и предупреждение осложнений лечения. Необходимо предусмотреть и соответствующую коррекцию (или устранение) провоцирующего фактора ДКА.
Предлагаются различные методы лечения ДКА. Независимо от используемых методов необходим частый контроль эффективности терапии. Уровень глюкозы, кетоновые тела, калий и СО2
определяются каждые 1—2 часа до полного восстановления нормального состояния. Рекомендуется постоянная регистрация на перфоленте жизненно важных показателей, степени расстройства сознания, всего, что принимается и выделяется больным, терапевтические мероприятия и биохимические показатели крови. Полное купирование гипергликемии и кетонемии обычно требует от 8 до 16 часов.
Применение жидкостей
Наиболее важным начальным этапом лечения ДКА является быстрое введение жидкости. Дефицит воды у среднего больного при ДКА составляет 5—10 л, а дефицит натрия — 450— 500 мЭкв. Наиболее часто рекомендуемой жидкостью для начальной регидратации является физиологический раствор, даже в случае гиперосмолярности экстрацеллюлярной жидкости у больного. Правда, физиологический раствор не обеспечивает наличия "свободной воды" для коррекции внутриклеточной дегидратации, но он препятствует слишком быстрому падению экстрацеллюлярной осмолярности и избыточному поступлению воды в ЦНС. Некоторые авторы предпочитают поочередное введение нормального и полунормального физиологического раствора. Другие же рекомендуют применять полунормальный физиологический раствор с добавлением достаточного количества бикарбоната для получения слегка гипотонического раствора; данная жидкостная комбинация особенно целесообразна у больных с тяжелым ацидозом.
Первый литр жидкости вводится быстро, обычно в течение получаса. В первые 3—4 часа может потребоваться от 3 до 5 л жидкости. После вливания жидкости и перед применением каких-либо лекарственных препаратов уровень глюкозы в крови и концентрация кетоновых тел снижаются. С регидратацией восстанавливается перфузия тканей, что повышает эффективность инсулина; почечный кровоток возрастает, обеспечивая экскрецию кетоновых тел.
После начального замещения внутрисосудистого объема или при сывороточной концентрации натрия 155 мЭкв/л вливаемую жидкость следует заменить гипотоническим раствором. Во время замещения жидкости у пожилых пациентов и у больных с известным заболеванием сердца необходим контроль центрального венозного давления.
Бикарбонат
Бикарбонат натрия применяется для коррекции негативных эффектов ацидоза. При рН 7,0 могут возникнуть периферическая вазодилатация, уменьшение сердечного выброса и снижение артериального давления. При тяжелом а
Введение бикарбоната натрия должно осуществляться с особой осторожностью, поскольку опасность избыточного ощелачивания может превысить потенциальную эффективность лечения. Наблюдаемые осложнения включают парадоксальный ацидоз спинномозговой жидкости, гипокалиемию, нарушение диссоциации оксигемоглобина, рикошетный алкалоз и перегрузку натрием.
Установлено, что ацидоз СМЖ пагубно влияет на функцию мозга. Системный ацидоз сам по себе не вызывает ментальной аберрации до тех пор, пока СМЖ защищена от резких изменений рН. При введении бикарбоната натрия в больших дозах потеря СО2
уменьшается, а экстрацеллюлярная жидкость и содержание СО2
и бикарбоната увеличиваются. СО2
свободно диффундирует через гематоэнцефалический барьер, диффузия же бикарбоната в СМЖ происходит значительно медленнее. Разница в скорости поступления в СМЖ названных компонентов приводит к увеличению содержания в СМЖ угольной кислоты, падению в ней рН и парадоксальному ацидозу СМЖ.
Введение щелочи вызывает перемещение калия внутрь клеток. У больного, уже имевшего дефицит общего калия, это приводит к опасной гипокалиемии. При ацидозе кривая диссоциации оксигемоглобина сдвигается вправо, что облегчает высвобождение кислорода на тканевом уровне. Этот положительный эффект ацидоза прекращается при быстрой нормализации рН крови. Финальные осложнения избыточного введения бикарбоната натрия включают сверхкомпенсированный рикошетный алкалоз и перегрузку натрием.
В настоящее время рекомендуется применять бикарбонат натрия в умеренных количествах, т. е. 44—100 мЭкв при рН менее 7,0. Как показывают некоторые исследования, применение терапии бикарбонатами у больных с ДКА не дает положительного эффекта в отношении клинического восстановления и нормализации биохимических показателей даже при рН крови 6,9. Следует помнить, что образование ионов водорода прекращается при прекращении кетогенеза, избыточные водородные ионы удаляются из организма с мочой и через дыхательные пути и что метаболизм кетоновых тел приводит к эндогенной продукции щелочи.
Калий
Практически все больные с ДКА имеют дефицит общего калия организма. Этот дефицит создается недостатком инсулина, ацидозом, повышенным диурезом и частой рвотой. Дефицит общего калия колеблется в пределах от 400 до 1000 мЭкв (в среднем 5—10 мЭкв/кг). Он редко выявляется при начальном определении сывороточного уровня калия. Этот показатель обычно бывает нормальным или высоким вследствие дефицита жидкости в организме, снижения функции почек и обмена внутриклеточного калия на водород во время ацидоза. Гипока-лиемия в этих условиях служит индикатором тяжелого истощения запасов общего калия организма, что требует срочного (в ближайшие 24 часа) введения больших количеств калия для восполнения его потерь.
Целью заместительной терапии является поддержание нормальной внеклеточной концентрации калия на первом этапе лечения и восполнение внутриклеточного дефицита в течение ближайших дней или недель. Хорошо известно, что в начале лечения ДКА сывороточная концентрация калия падает. Это обусловлено разведением экстрацеллюлярной жидкости, коррекцией ацидоза, повышенной потерей калия с мочой, а также действием инсулина, способствующего возвращению калия в клетки. Если эти изменения происходят слишком быстро, то спровоцированная гипокалиемия может привести к фатальной сердечной аритмии, параличу дыхания и паралитическому илеусу. Этих осложнений удается избежать в случае учета патофизиологических особенностей ДКА и проведения частого контроля терапевтических эффектов.
Способность инсулина направлять калий в клетки прямо пропорциональна концентрации инсулина. Данное обстоятельство служит дополнительной поддержкой сторонникам методов низкодозовой инсулинотерапии. Такая терапия обеспечивает большую стабилизацию внеклеточной концентрации калия на ранних этапах лечения.
Раннее замещение калия в настоящее время является стандартным методом лечения. Некоторые авторы рекомендуют добавлять небольшое количество калия (20 мЭкв) к первоначально вводимой внутривенной жидкости. Другие же отдают предпочтение введению калия в первые 2 и 3 часа (когда начата инсулинотерапия) или после завершения восполнения объема циркулирующей крови. При наличии олигурии необходимо исследовать функцию почек и уменьшить замещение калия. Проводятся частые (каждые 1—2 часа) определения калия и ЭКГ-мониторинг для выявления изменений, отражающих концентрацию калия в крови. В первые 12—24 часа обычно требуется от 100 до 200 мЭкв калия. В отдельных случаях необходимо введение 500 мЭкв калия.
Инсулин
Отсутствие нормального физиологического действия инсулина из-за его дефицита обусловливает клинические и биохимические проявления ДКА. Восполнение недостающего инсулина необходимо для устранения гипергликемии и кетонемии и для восстановления нормального метаболического гомеостаза. Количество инсулина, необходимого для достижения целей лечения, частота его введения и пути введения широко обсуждались в литературе в последние годы. Следует подчеркнуть, что хорошее владение методикой лечения, постоянный контроль и внимание к мельчайшим деталям конкретной ситуации служат залогом успешного лечения ДКА. Количество инсулина и пути его введения имеют второстепенное значение.
Традиционно рекомендуется использование больших доз быстро действующего инсулина в зависимости от состояния сознания больного и степени кетонемии. Количество вводимого каждые 2—4 часа инсулина составляет 50—300 ЕД. В настоящее время ясно, что нормализация биохимических показателей при ДКА не требует высоких доз инсулина, что при их использовании чаще возникают такие осложнения, как гипогликемия и гипокалиемия.
Методы низкодозовой инсулинотерапии при ДКА, как правило, просты, безопасны и эффективны. Разработаны методы длительной инфузионной терапии, а также внутримышечного, подкожного и внутривенного введения болюсов инсулина.
Эти методы успешно применяются как у взрослых, так и у детей.
Основные аргументы против использования больших доз инсулина таковы: отсутствие необходимости в них; их меньшая физиологичность; более частые осложнения, чем при применении небольших доз. Установлено, что концентрация инсулина в крови от 20 до 200 мкЕД/мл обеспечивает торможение глюконеогенеза и липогенеза и стимулирует захват ионов калия периферическими тканями; при этом достигается максимальная скорость падения уровня сахара крови. При использовании больших доз уровень инсулина в крови достигает 250— 3000 мкЕД/мл, что намного превышает концентрацию, необходимую для максимального терапевтического эффекта. При длительной инфузии инсулина со скоростью 1 ЕД/ч его плазменная концентрация повышается на 20 мкЕД/мл. Соответственно введение 5 ЕД/ч создает терапевтическую концентрацию в 100 мкЕД/мл. Как правило, этот уровень вполне достаточен для достижения нормального метаболического гомеостаза.
Период полураспада инсулина при внутривенном введении составляет 4—5 минуты; эффективный биологический период полураспада на тканевом уровне не превышает 20—30 минут. Традиционная внутривенная терапия болюсами, вводимыми, каждые 2—4 часа не создает равномерного, непрерывного инсулинового эффекта.
Наконец, с использованием больших доз инсулина связано повышение частоты осложнений, включающих гипогликемию, гипокалиемию и нарушение осмотического равновесия. По данным большинства исследований, частота развития гипогликемии при инсулинотерапии высокими дозами составляет 25 %. При низкодозовой терапии частота гипогликемии практически нулевая. Что касается гипокалиемии, частота ее возникновения при лечении большими дозами инсулина составляет примерно 25 %, а при использовании низких доз — менее 5 %.
Наконец, быстрое смещение уровня глюкозы при больших дозах инсулина чаше сопровождается нарушением осмотического равновесия с последующими осложнениями, такими как отек мозга. Более постепенный и равномерный инсулиновый эффект, достигаемый при низкодозовой терапии, позволяет избежать быстрого перемещения жидкости в организме и ассоциируется с меньшими осложнениями.
Все методы низкодозовой инсулинотерапии эффективны в устранении метаболических последствий дефицита инсулина. Все предлагаемые методы обладают определенными преимуществами, но наиболее благоприятный конечный результат отмечается при длительном внутривенном или внутримышечном введении инсулина.
При длительной инфузии небольших доз инсулина в течение часа вводятся 5—10 ЕД обычного инсулина. (Доза для детей — 0,1 ЕД/кг в час.) При инфузии действие инсулина начинается почти немедленно, поэтому предварительный болюс не требуется. Длительное введение инсулина обеспечивает поддержание стабильной эффективной концентрации в крови и большую гибкость в подборе адекватной дозы инсулина. При прекращении инфузии уже введенный инсулин быстро распадается, что позволяет точнее контролировать количество даваемого инсулина, чем при внутримышечном или подкожном введении.
Серьезные осложнения при длительной инфузии небольших доз инсулина редки, рсновным неудобством этого метода является необходимость использования инфузионной помпы, а также частый контроль, позволяющий удостовериться, что инсулин вводится в нужном количестве. Отдельный внутривенный доступ для инфузии инсулина желателен, но не является обязательным.
При невозможности обеспечения постоянного сестринского наблюдения за капельницей лучше использовать метод низкодозовой терапии инсулином, вводимым внутримышечно или подкожно. Основным недостатком этого метода (особенно при подкожном введении) является то обстоятельство, что абсорбция инсулина из места инъекции трудно предсказуема у больных с гипотензией и спазмом периферических сосудов. Трудно определяемая абсорбция может обусловить задержку в достижении адекватного уровня инсулина. Более того, замедление абсорбции может обусловить депонирование инсулина в месте инъекции, откуда он будет позднее всасываться, вызывая гипогликемию. Эти осложнения можно в значительной степени устранить, обеспечив адекватную гидратацию больному и используя небольшие (но достаточные) дозы инсулина для предотвращения его значительной аккумуляции.
Действие инсулина при внутримышечном введении проявляется медленнее, чем при внутривенном введении. Наиболее часто рекомендуемая схема лечения предусматривает введение 20 ЕД инсулина внутримышечно или внутривенно (или по 10 ЕД тем и другим способом) с последующим внутримышечным введением 5—10 ЕД/ч. Период полураспада инсулина, введенного внутримышечно, составляет 2 часа. Ежечасные инъекции инсулина обеспечивают постоянную эффективную концентрацию инсулина в крови.
При инсулинотерапии отмечаются некоторые общие проблемы, не зависящие от используемого метода введения инсулина. Больные, не реагирующие на низкодозовую терапию инсулином, составляют 1—2 %. Столь низкая частота нереактивности больных свидетельствует о том, что проблема резистентности к инсулину несколько преувеличена. Если в первый час инсулинотерапии больной не отвечает на низкие дозы, то обычно рекомендуется удвоение скорости инфузии или внутривенное введение болюса инсулина. Аналогичным образом доза инсулина увеличивается ежечасно вплоть до достижения удовлетворительного результата. Основной причиной недостаточного ответа на низкодозовую инсулинотерапию является наличие инфекции.
В случае падения концентрации глюкозы до 250 мг/дл к внутривенной жидкости следует добавить глюкозу. Лечение инсулином не следует прекращать по причине снижения сахара крови; его необходимо продолжить до исчезновения кетонемии и ацидоза. Внутривенное введение инсулина не следует резко прерывать. Прекращению инфузии должен предшествовать период подкожного введения инсулина для обеспечения эффекта "перекрытия".
Заместительная терапия фосфатами
Роль заместительной терапии фосфатами в лечении ДКА остается весьма противоречивой. В большинстве случаев в начале ДКА имеет место гиперфосфатемия. Однако, по данным одной из публикаций, почти 90 % больных с ДКА в первые 6—12 часов после начала лечения имеют острую гипофосфатемию. Это уменьшение содержания фосфатов главным образом связано с внезапным перемещением фосфатов из экстрацеллюлярного пространства внутрь клеток вследствие введения инсулина и ускоренного депонирования глюкозы. Фосфаты находятся почти во всех тканях организма, и такое их перемещение лишает ткани этих жизненно важных компонентов. Гипофосфатемия обычно наиболее выражена через 24—48 часов после начала лечения инсулином.
Фосфаты играют интегрирующую роль в высвобождении энергии из аденозинтрифосфата и в доставке кислорода на тканевом уровне посредством 2,3-дифосфоглицериновой кислоты (2,3-ДФГ). Кроме того, от фосфатов зависят многие жизненно важные ферменты, кофакторы и биохимически активные субстанции. Острый дефицит фосфатов ассоциируется с различными клиническими проявлениями, включая нервно-мышечный паралич, приводящий к дыхательной недостаточности, а возможно, и к нарушению функции миокарда.
Острая гипофосфатемия может корригироваться внутривенным или пероральным введением фосфора. Существует ряд пероральных препаратов, но они способны вызвать диарею; кроме того, их абсорбцию трудно предопределить. Может использоваться выпускаемый в настоящее время внутривенный препарат фосфора (КН2
РО4
плюс К2
НРО4
), содержащий К+
в концентрации 4 мЭкв/мл и фосфор в концентрации 96 мг/мл. Добавление 5 мл этого готового калийно-фосфорного препарата к 1 л внутривенной жидкости обеспечивает поступление примерно 20 мЭкв К" и 480 мг РО4
2+
.
Гипофосфатемия обычно не приводит к неблагоприятным клиническим последствиям, пока концентрация фосфора в сыворотке крови не станет меньше 1,0 мг/дл. Добавление фосфора не показано и не должно производиться до тех пор, пока его концентрация не упадет ниже указанного уровня. Некоторые авторы рекомендуют использовать калийно-фосфорные соли вместо хлорида калия в качестве средства замещения калия при лечении ДКА. Раннее рутинное применение калийно-фосфорных растворов для замещения калия не следует поощрять. Необходимость замещения фосфора (если она возникает) появляется через несколько часов после начала лечения ДКА; введение калия обычно требуется гораздо раньше.
Описан ряд нежелательных побочных эффектов введения фосфора. К ним относятся гиперфосфатемия, гипокальциемия, гипомагниемия, метастатическая кальцификация мягких тканей, гипернатриемия и дегидратация, связанная с осмотическим диурезом. При лечении ДКА осуществляется контроль уровня фосфора в крови, но сколько-нибудь четких правил рутинного применения фосфатов не существует.
6. Осложнения и смертность
Осложнения, связанные с ДКА, включают аспирацию содержимого желудка больным, находящимся в бессознательном состоянии, сосудистый стаз и тромбоз глубоких вен, а также диссеминированное внутрисосудистое свертывание (ДВС). Недавно имело место сообщение о развитии рабдомиолиза при диабетическом кетоацидозе. Обеспечение нормальной проходимости дыхательных путей и эвакуация желудочного содержимого показаны всем больным, находящимся в бессознательном состоянии. Профилактическое применение гепарина может помочь в предупреждении тромботических осложнений. Основными осложнениями при лечении ДКА являются гипокалиемия, парадоксальный ацидоз СМЖ и отек мозга. Эти осложнения обычно связаны с чрезмерно активными или слишком грубыми терапевтическими мероприятиями и в значительной мере предотвратимы. Задачей лечения ДКА является постепенная нормализация биохимических показателей. Использование изотонического раствора хлорида натрия в качестве начальной внутривенной жидкости, недопущение введения избыточных количеств бикарбоната, раннее замещение калия в процессе лечения ДКА и низкодозовая инсулинотерапия позволяют избежать резкого изменения водно-электролитного обмена и колебания уровня других растворенных в крови веществ. Как уже отмечалось, основой профилактики осложнений при лечении ДКА является глубокое понимание патофизиологии кетоацидоза, постоянный контроль состояния больного и внимание к малейшим изменениям в нем.
До введения в клиническую практику инсулина в 1922 году ДКА был абсолютно фатальным состоянием. В настоящее время смертность при ДКА в лучших медицинских центрах составляет 5—15 %. В менее специализированных учреждениях смертность достигает 20—30 %, а у больных старше 60 лет 50 %смертность вследствие ДКА не является редкостью.
Как правило, чем больше осмолярность сыворотки, азот мочевины и концентрация сахара в крови, тем выше смертность. Повышенная смертность отмечается и у больных с исходным уровнем бикарбоната в сыворотке ниже 10 мЭкв/л.
Столь высокой смертности способствуют факторы, ответственные за ускоренное развитие диабетического кетоацидоза, главным образом инфекция и инфаркт миокарда. В тех случаях, когда провоцирующим фактором является инфаркт миокарда, смертность достигает 50 %.
Дополнительные факторы, снижающие шансы на выживание, включают преклонный возраст, тяжелую гипотензию, продолжительную и тяжелую кому, предшествующую патологию, особенно заболевания сердечно-сосудистой системы и почек.
7. Превентивные меры
За последние несколько лет в амбулаторном лечении инсулинозависимых диабетиков произошло немало изменений. Новый подход к лечению таких больных предусматривает еще более жесткий контроль уровня сахара с целью уменьшения отдаленных осложнений диабета. Предложенные методы лечения могут также снизить частоту диабетического кетоацидоза и связанную с ним смертность (ежегодно в США регистрируется 4000 смертей вследствие ДКА).
Общепринятый метод лечения диабета на амбулаторной основе включает одну или две инъекции инсулина в день и контроль уровня сахара в моче (осуществляется самим больным). Интенсивное лечение заключается в самостоятельном контроле (самим больным) концентрации сахара в крови и подборе доз инсулина на основании проводимых определений. Для этого капля крови из кончика пальца или мочки уха помещается на тест-полоску, пропитанную соответствующим реагентом; изменение цвета полоски оценивается визуально или с помощью рефлектометра. Этот метод более точен, чем контроль уровня сахара в моче и вполне сравним с лабораторным определением концентрации глюкозы. Инсулин может вводиться в виде инъекций дважды в день (или чаще) или в виде длительной подкожной инфузии с помощью портативной помпы.
Предупреждение ДКА зависит также от реакции врача и больного (если он первым обнаруживает определенные изменения) на метаболическую декомпенсацию (гипергликемия, глюкозурия, кетонурия) или стрессовое состояние (инфекция и т. д.). Превентивные меры в таких случаях включают замену обычного инсулина препаратом промежуточного действия и контроль уровня сахара в крови или в моче каждые 4 часа. Больных следует проинформировать о недопустимости внезапного прекращения лечения инсулином. Важное значение имеет адекватное употребление жидкости и достаточного количества калорий, что лучше всего обеспечивается использованием чистых жидких добавок глюкозы (по мере необходимости). Стрессорные воздействия могут быть уменьшены с помощью антибиотиков (в случае инфекции) и жаропонижающих средств (при лихорадке).
Амбулаторные больные могут отслеживать изменения определенных параметров, указывающих на необходимость госпитализации. Так, снижение массы тела больного более чем на 5 % от обычных показателей свидетельствует о наличии тяжелой дегидратации. Невозможность поддержания гидратации служит показанием к госпитализации. Другие индикаторы включают исходную частоту дыхания более 36/минуту (что отражает компенсаторную гипервентиляцию в ответ на ацидоз) и какие-либо нарушения сознания. Цель предупреждения ДКА заслуживает ее самой активной реализации. Врач ОНП как никто другой способен оказать действенную помощь в этом отношении.
Литература
1. Неотложнаямедицинская помощь: Пер. с англ./Под Н52 ред. Дж. Э. Тинтиналли, Р.Л. Кроума, Э. Руиза. — М.: Медицина, 2001.
2. Внутренние болезни Елисеев, 1999 год