Diabetische ketoacidose en diabetische ketoacidotische coma

Diabetische ketoacidose is een acute complicatie van diabetes mellitus, die gekenmerkt wordt door hyperglykemie (meer dan 14 mmol/l), ketonemie en de ontwikkeling van metabole acidose.

[ 1 ]

Epidemiologie

Diabetische ketoacidose ontwikkelt zich meestal bij diabetes mellitus type 1. De incidentie van diabetische ketoacidose varieert van 5 tot 20 gevallen per 1000 patiënten met diabetes mellitus.

[ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]

Oorzaken diabetische ketoacidose en diabetische ketoacidotische coma

De ontwikkeling van diabetische ketoacidose berust op een ernstig insulinetekort.

[ 5 ]

Oorzaken van insulinetekort

• late diagnose van diabetes;
• stopzetting van insuline of onvoldoende dosis;
• grove schending van het dieet;
• bijkomende ziekten en ingrepen (infecties, verwondingen, operaties, hartinfarct);
• zwangerschap;
• het gebruik van geneesmiddelen die insuline-antagonistische eigenschappen hebben (glucocorticosteroïden, orale anticonceptiva, saluretica, enz.);
• pancreatectomie bij personen die voorheen geen diabetes mellitus hadden.

[ 6 ]

Pathogenese

Insulinetekort leidt tot een verminderde glucoseopname door perifere weefsels, lever, spieren en vetweefsel. Het glucosegehalte in de cellen neemt af, wat resulteert in activering van glycogenolyse, gluconeogenese en lipolyse. Het gevolg hiervan is ongecontroleerde hyperglykemie. Aminozuren die als gevolg van eiwitkatabolisme worden gevormd, spelen ook een rol bij de gluconeogenese in de lever en verergeren hyperglykemie.

Naast insulinedeficiëntie is een overmatige secretie van contra-insulaire hormonen, voornamelijk glucagon (stimuleert glycogenolyse en gluconeogenese), evenals cortisol, adrenaline en groeihormoon, die een vetmobiliserend effect hebben, d.w.z. lipolyse stimuleren en de concentratie vrije vetzuren in het bloed verhogen, van groot belang in de pathogenese van diabetische ketoacidose. Verhoogde vorming en accumulatie van vrije vetzuren-afbraakproducten - ketonlichamen (aceton, acetoazijnzuur, β-hydroxyboterzuur) leidt tot ketonemie, accumulatie van vrije waterstofionen. De concentratie bicarbonaat in het plasma neemt af, wat wordt gebruikt om de zuurreactie te compenseren. Na uitputting van de bufferreserve raakt het zuur-base-evenwicht verstoord en ontwikkelt zich metabole acidose. Accumulatie van overtollig CO2 in het bloed leidt tot irritatie van het ademhalingscentrum en hyperventilatie.

Hyperventilatie veroorzaakt glucosurie en osmotische diurese met de ontwikkeling van uitdroging. Bij diabetische ketoacidose kan het lichaamsverlies oplopen tot 12 liter, oftewel 10-12% van het lichaamsgewicht. Hyperventilatie vergroot de uitdroging door vochtverlies via de longen (tot 3 liter per dag).

Diabetische ketoacidose wordt gekenmerkt door hypokaliëmie als gevolg van osmotische diurese, eiwitkatabolisme en een verminderde activiteit van K ⁺ -Na ⁺ -afhankelijke ATPase, wat leidt tot een verandering in membraanpotentiaal en de afgifte van K ⁺ -ionen uit de cel langs een concentratiegradiënt. Bij personen met nierfalen, bij wie de uitscheiding van K ⁺ -ionen in de urine verstoord is, is normo- of hyperkaliëmie mogelijk.

De pathogenese van de bewustzijnsstoornis is nog niet volledig begrepen. Een verminderd bewustzijn wordt geassocieerd met:

• hypoxische werking van ketonlichamen op de hersenen;
• acidose van het hersenvocht;
• uitdroging van hersencellen; als gevolg van hyperosmolaliteit;
• CZS-hypoxie als gevolg van een stijging van het HbA1c-gehalte in het bloed en een daling van het gehalte aan 2,3-difosfoglyceraat in erythrocyten.

Hersencellen hebben geen energiereserves. De cellen van de hersenschors en het cerebellum zijn het meest gevoelig voor de afwezigheid van zuurstof en glucose; hun overlevingsduur bij afwezigheid van O₂ en glucose is 3-5 minuten. Ter compensatie neemt de cerebrale bloedstroom af en neemt het niveau van metabolische processen af. De buffereigenschappen van cerebrospinaalvocht behoren ook tot compensatiemechanismen.

[ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]

Symptomen diabetische ketoacidose en diabetische ketoacidotische coma

Diabetische ketoacidose ontwikkelt zich meestal geleidelijk, gedurende enkele dagen. Veelvoorkomende symptomen van diabetische ketoacidose zijn symptomen van gedecompenseerde diabetes mellitus, waaronder:

• dorst;
• droge huid en slijmvliezen;
• polyurie;
• gewichtsverlies;
• zwakte, adynamie.

Dan komen de symptomen van ketoacidose en uitdroging erbij. Symptomen van ketoacidose zijn onder andere:

• acetongeur uit de mond;
• De ademhaling van Kussmaul;
• misselijkheid, braken.

Symptomen van uitdroging zijn onder meer:

• verminderde huidturgor,
• verminderde toon van de oogbollen,
• het verlagen van de bloeddruk en de lichaamstemperatuur.

Daarnaast worden vaak tekenen van acute buik waargenomen, veroorzaakt door de irriterende werking van ketonlichamen op het maag-darmslijmvlies, kleine puntbloedingen in het buikvlies, uitdroging van het buikvlies en elektrolytstoornissen.

Bij ernstige, niet-behandelde diabetische ketoacidose ontstaan bewustzijnsstoornissen, waaronder stupor en coma.

De meest voorkomende complicaties van diabetische ketoacidose zijn:

• hersenoedeem (ontwikkelt zich zelden, vaker bij kinderen, leidt meestal tot de dood van de patiënten);
• longoedeem (vaak veroorzaakt door een verkeerde infusietherapie, d.w.z. het inbrengen van overtollig vocht);
• arteriële trombose (meestal veroorzaakt door een verhoogde bloedviscositeit als gevolg van uitdroging, een verminderd hartminuutvolume; een hartinfarct of beroerte kan zich ontwikkelen in de eerste uren of dagen na aanvang van de behandeling);
• shock (gebaseerd op een afname van het volume circulerend bloed en acidose, mogelijke oorzaken zijn een hartinfarct of infectie met gramnegatieve micro-organismen);
• toevoeging van een secundaire infectie.

[ 10 ], [ 11 ], [ 12 ]

Diagnostics diabetische ketoacidose en diabetische ketoacidotische coma

De diagnose van diabetische ketoacidose is gebaseerd op de voorgeschiedenis van diabetes mellitus, meestal type 1 (echter moet in gedachten worden gehouden dat diabetische ketoacidose zich ook kan ontwikkelen bij personen met eerder niet-gediagnosticeerde diabetes mellitus; in 25% van de gevallen is ketoacidotisch coma het eerste teken van diabetes mellitus waarmee de patiënt bij de arts komt), karakteristieke klinische verschijnselen en diagnostische laboratoriumgegevens (vooral een stijging van het suiker- en bètahydroxyboterzuurgehalte in het bloed; als het niet mogelijk is ketonlichamen in het bloed te bepalen, worden ketonlichamen in de urine bepaald).

Laboratoriumverschijnselen van diabetische ketoacidose zijn onder meer:

• hyperglykemie en glucosurie (bij personen met diabetische ketoacidose is de glykemie gewoonlijk > 16,7 mmol/l);
• de aanwezigheid van ketonlichamen in het bloed (de totale concentratie van aceton, bèta-hydroxyboterzuur en acetoazijnzuur in het bloedserum bij diabetische ketoacidose bedraagt gewoonlijk meer dan 3 mmol/l, maar kan 30 mmol/l bereiken met een norm van maximaal 0,15 mmol/l. De verhouding van bèta-hydroxyboterzuur en acetoazijnzuur bij milde diabetische ketoacidose is 3:1 en bij ernstige - 15:1);
• metabole acidose (diabetische ketoacidose) wordt gekenmerkt door een serum-bicarbonaatconcentratie van < 15 mEq/l en een arteriële bloed-pH van < 7,35. Bij ernstige diabetische ketoacidose is de pH < 7.
• elektrolytenonevenwicht (vaak matige hyponatriëmie als gevolg van de overgang van intracellulaire vloeistof naar de extracellulaire ruimte en hypokaliëmie als gevolg van osmotische diurese. Het kaliumgehalte in het bloed kan normaal of verhoogd zijn als gevolg van de vrijgave van kalium uit cellen tijdens acidose);
• andere veranderingen (leukocytose tot 15.000-20.000/μl is mogelijk, niet noodzakelijkerwijs geassocieerd met infectie, verhoogde hemoglobine- en hematocrietwaarden).

Ook van groot belang voor het beoordelen van de ernst van de aandoening en het bepalen van de behandelstrategie is het bestuderen van de zuur-basebalans en de elektrolytenbalans in het bloed. Een ECG maakt het mogelijk om tekenen van hypokaliëmie en hartritmestoornissen te identificeren.

[ 13 ], [ 14 ]

Differentiële diagnose

Bij diabetische ketoacidose en vooral bij diabetisch ketoacidotisch coma is het noodzakelijk om andere oorzaken van verminderd bewustzijn uit te sluiten, waaronder:

• exogene intoxicatie (alcohol, heroïne, kalmeringsmiddelen en psychotrope drugs);
• endogene intoxicaties (uremisch en hepatisch coma);
• cardiovasculair:
  • instorten;
  • Adams-Stokes-aanvallen;
• andere endocriene aandoeningen:
  • hyperosmolair coma;
  • hypoglycemisch coma;
  • melkzuuracidotisch coma,
  • ernstige hypokaliëmie;
  • bijnierinsufficiëntie;
  • thyreotoxische crisis of hypothyreoïd coma;
  • diabetes insipidus;
  • hypercalciëmische crisis;
• cerebrale pathologie (vaak met mogelijke reactieve hyperglycemie) en psychische stoornissen:
  • hemorragische of ischemische beroerte;
  • subarachnoïdale bloeding;
  • episyndroom;
  • meningitis,
  • traumatisch hersenletsel;
  • encefalitis;
  • cerebrale sinustrombose;
• hysterie;
• cerebrale hypoxie (als gevolg van koolmonoxidevergiftiging of hypercapnie bij patiënten met ernstig ademhalingsfalen).

Meestal is het nodig om een onderscheid te maken tussen diabetisch ketoacidotisch en hyperosmolair precoma en coma en hypoglycemisch precoma en coma.

De belangrijkste taak is om deze aandoeningen te onderscheiden van ernstige hypoglykemie, vooral in de prehospitale fase, wanneer het onmogelijk is om de bloedsuikerspiegel te bepalen. Bij de minste twijfel over de oorzaak van de comateuze toestand is proefinsulinetherapie strikt gecontra-indiceerd, aangezien insulinetoediening bij hypoglykemie tot de dood van de patiënt kan leiden.

Behandeling diabetische ketoacidose en diabetische ketoacidotische coma

Patiënten met diabetische ketoacidose en diabetisch ketoacidotisch coma moeten met spoed op de intensive care worden opgenomen.

Na de diagnose en start van de behandeling is het noodzakelijk dat de toestand van de patiënt voortdurend wordt gecontroleerd. Hierbij worden onder meer de belangrijkste hemodynamische parameters, de lichaamstemperatuur en laboratoriumparameters gecontroleerd.

Indien nodig ondergaan patiënten kunstmatige beademing, blaaskatheterisatie, plaatsing van een centrale veneuze katheter, neusmaagsonde en parenterale voeding.

Op de intensive care afdeling voeren ze dit uit.

• snelle bloedglucoseanalyse eenmaal per uur bij intraveneuze toediening van glucose of eenmaal per 3 uur bij overschakeling op subcutane toediening;
• bepaling van ketonlichamen in het bloedserum 2 maal per dag (indien niet mogelijk, bepaling van ketonlichamen in de urine 2 maal per dag);
• bepaling van het gehalte aan K, Na in het bloed 3-4 maal per dag;
• onderzoek van het zuur-base-evenwicht 2-3 maal daags totdat de pH stabiel is genormaliseerd;
• elk uur controle van de diurese totdat de uitdroging is geëlimineerd;
• ECG-bewaking;
• controle van bloeddruk, hartslag (HR), lichaamstemperatuur elke 2 uur;
• röntgenfoto van de borstkas;
• algemene bloed- en urinetesten eens per 2-3 dagen.

De belangrijkste behandelingsrichtingen voor patiënten zijn: insulinetherapie (onderdrukking van lipolyse en ketogenese, remming van de glucoseproductie door de lever, stimulatie van de glycogeensynthese), rehydratatie, correctie van elektrolytstoornissen en stoornissen in het zuur-base-evenwicht, eliminatie van de oorzaak van diabetische ketoacidose.

Pre-hospitaal rehydratie

Om uitdroging te voorkomen, wordt het volgende toegediend:

Natriumchloride, 0,9% oplossing, intraveneus via infuus met een snelheid van 1-2 l/u in het eerste uur, daarna 1 l/u (bij hart- of nierfalen wordt de infusiesnelheid verlaagd). De duur en het volume van de toegediende oplossing worden individueel bepaald.

Verdere metingen worden uitgevoerd op de intensive care-afdelingen.

Insulinetherapie

Een ICD wordt op de intensive careafdeling geplaatst.

• Oplosbare insuline (menselijk genetisch gemodificeerd of semi-synthetisch) intraveneus via een langzame straalstroom van 10-14 U, vervolgens intraveneus via een infuus (in 0,9% natriumchloride-oplossing) met een snelheid van 4-8 U/uur (om insuline-adsorptie op het plastic te voorkomen, voegt u voor elke 50 U insuline 2 ml 20% albumine toe en brengt u het totale volume op 50 ml met 0,9% natriumchloride-oplossing). Wanneer de glycemie daalt tot 13-14 mmol/l, wordt de insuline-infusiesnelheid verdubbeld.
• Insuline (menselijk genetisch gemanipuleerd of semi-synthetisch) intraveneus via een infuus met een snelheid van 0,1 E/kg/uur totdat de diabetische ketoacidose is opgeheven (125 E worden verdund in 250 ml natriumchloride 0,9%, d.w.z. 2 ml oplossing bevat 1 E insuline); zodra de glycemie daalt tot 13-14 mmol/l, wordt de insuline-infusiesnelheid verdubbeld.
• Insuline (menselijk genetisch gemanipuleerd of semi-synthetisch) IM 10-20 E, Zitem 5-10 E elk uur (alleen als het niet mogelijk is om snel een infuussysteem op te zetten). Omdat comateuze en precomateuze toestanden gepaard gaan met een verstoorde microcirculatie, is de absorptie van intramusculair toegediende insuline ook verstoord. Deze methode dient slechts als tijdelijk alternatief voor intraveneuze toediening te worden overwogen.

Wanneer de glycemie daalt tot 11-12 mmol/l en de pH > 7,3, moet worden overgegaan op subcutane toediening van insuline.

• Insuline (menselijk genetisch gemanipuleerd of semi-synthetisch) - subcutaan 4-6 U elke 2-4 uur; de eerste subcutane toediening van insuline wordt 30-40 minuten voor het einde van de intraveneuze infusie van geneesmiddelen uitgevoerd.

Rehydratatie

Voor rehydratatie gebruik:

• Natriumchloride, 0,9% oplossing, intraveneus via infuus met een snelheid van 1 l gedurende het 1e uur, 500 ml gedurende het 2e en 3e uur van de infusie, 250-500 ml in de daaropvolgende uren.

Indien de bloedglucosewaarde < 14 mmol/l bedraagt, wordt glucose aan de natriumchloride-oplossing toegevoegd of wordt de natriumchloride-oplossing vervangen door een glucose-oplossing:

• Dextrose, 5% oplossing, intraveneus via infuus met een snelheid van 0,5-1 l/u (afhankelijk van het circulerende bloedvolume, de arteriële druk en de diurese)
• Insuline (menselijk genetisch gemodificeerd of semi-synthetisch) intraveneus via een straalstroom, 3-4 U voor elke 20 g dextrose.

Correctie van elektrolytstoornissen

Patiënten met hypokaliëmie krijgen een kaliumchlorideoplossing. De toedieningssnelheid bij diabetische ketoacidose is afhankelijk van de kaliumconcentratie in het bloed:

Kaliumchloride intraveneus via infuus 1-3 g/uur, de duur van de behandeling wordt individueel bepaald.

Bij hypomagnesiëmie, toedienen:

• Magnesiumsulfaat - 50% pp, intramusculair 2 maal daags, totdat de hypomagnesiëmie is gecorrigeerd.

Alleen bij personen met hypofosfatemie (met een bloedfosfaatgehalte < 0,5 mmol/l) wordt het volgende toegediend:

• Kaliumfosfaat monobasisch intraveneus via infuus 50 mmol fosfor/dag (voor kinderen 1 mmol/kg/dag) totdat de hypofosfatemie is gecorrigeerd of
• Dibasisch kaliumfosfaat intraveneus via infuus 50 mmol fosfor/dag (voor kinderen 1 mmol/kg/dag) totdat de hypofosfatemie is gecorrigeerd.

In dit geval moet rekening worden gehouden met de hoeveelheid kalium die als onderdeel van het fosfaat wordt toegevoegd.

[ 15 ]

Correctie van acidose

Het is niet bewezen dat het gebruik van bicarbonaat de normalisatie van de metabolische parameters versnelt en de behandeling succesvoller maakt.

Alleen bij ernstige acidose (pH < 6,9), ernstige lactaatacidose of levensbedreigende hyperkaliëmie wordt het volgende toegediend:

• Natriumbicarbonaat intraveneus via een straalstroom van 44-50 meq/uur totdat de pH 7,1-7,15 bereikt.

[ 16 ], [ 17 ], [ 18 ], [ 19 ]

Evaluatie van de effectiviteit van de behandeling

Tekenen van een effectieve behandeling van diabetische ketoacidose zijn onder meer het verdwijnen van de klinische verschijnselen van diabetische ketoacidose, het bereiken van de streefwaarden voor bloedglucose en het verdwijnen van ketoacidose en elektrolytstoornissen.

[ 20 ], [ 21 ]

Fouten en onterechte benoemingen

De introductie van een hypotone oplossing in de beginfase van de behandeling van diabetische ketoacidose kan leiden tot een snelle daling van de plasma-osmolaliteit en de ontwikkeling van hersenoedeem (vooral bij kinderen).

Toediening van kalium, zelfs tot matige hypokaliëmie, bij personen met oligo- of anurie kan leiden tot levensbedreigende hyperkaliëmie.

Het gebruik van fosfaat bij nierfalen is gecontra-indiceerd.

Ongerechtvaardigde toediening van bicarbonaten (bij afwezigheid van levensbedreigende hyperkaliëmie, ernstige lactaatacidose of bij een pH > 6,9) kan leiden tot bijwerkingen (alkalose, hypokaliëmie, neurologische aandoeningen, weefselhypoxie, waaronder de hersenen).

[ 22 ], [ 23 ], [ 24 ], [ 25 ]

Prognose

De prognose van diabetische ketoacidose hangt af van de effectiviteit van de behandeling. De mortaliteit bij diabetische ketoacidose blijft vrij hoog en bedraagt 5-15%, bij mensen ouder dan 60 jaar zelfs 20%.