糖尿病酮症酸中毒

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糖尿病酮症酸中毒
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在糖尿病酮症酸中毒中,可能出現嚴重脱水的情況,故在治療中需要靜脈輸液
分类和外部资源
醫學專科英语Specialty (medicine) 內分泌學
ICD-10 E10.1, E11.1, E12.1, E13.1, E14.1
ICD-9 250.1
DiseasesDB 3709
MedlinePlus 000320
EMedicine med/548
Patient UK英语Patient UK 糖尿病酮症酸中毒
MeSH D016883

糖尿病酮症酸中毒(英語:Diabetic ketoacidosis,下稱DKA),为酮酸中毒的一种,它常在1型糖尿病患者身上發生,但某些情況下,它亦可以在2型糖尿病患者身上發生。DKA是由胰島素不足導致;身體轉而消耗脂肪和產生酮酸,導致大部分的症狀和並發症[1]

DKA可能是患者尚未確診糖尿病時的首發症狀,但它也可能由於種種原因,發生在患者已知自身患有糖尿病的情況下,如並發疾病或對於胰島素治療依從性差。典型症狀包括嘔吐脱水庫斯莫呼吸英语Kussmaul breathing(規則的,慢而深長的呼吸)、神智不清、嚴重者或會昏迷。DKA可經由血液尿液的測試診斷;它以患者的高血糖水平跟其他酮酸中毒區分。DKA的治療包括打點滴糾正脫水、注射胰島素抑制酮體的產生、治療任何潛在引發DKA的原因如感染,並密切觀察患者以預防和識別並發症[1][2]。 DKA是一種醫療上的應急情況,患者在沒有得到治療的情況下可以致命。DKA最早在1886年被闡述;直到20世紀20年代引進胰島素治療前,基本上一旦發作便使患者死亡[3]

症狀[编辑]

糖尿病酮症酸中毒發作的症狀的演變通常超過24小時噁心嘔吐是DKA的主要症狀,嚴重時還會出現極度口渴、頻尿腹痛的症狀。若量度患者的血糖水平,會注意到患者的血糖較一般人高。當酮症酸中毒嚴重時,患者會呼吸困難,且可能會出現神智不清,嗜睡,昏睡甚至昏迷的症狀(意識水平明顯下降)[4][5]。可能會被懷疑為急腹症英语Acute abdomen,如急性胰腺炎闌尾炎或消化道穿孔[4]。在少數患者中會有因食管糜爛而在嘔吐物中帶血的症狀[6]

體檢時常有脫水的臨床證據,如口乾皮膚細胞膨脹程度降低。如果脫水程度嚴重至足夠引起循環血液量的減少,則可能出現心動過速低血壓的情況。患者的呼氣中也存在“酮症”的氣味(即“爛蘋果味”),是由散發出的。如果患者出現庫斯莫呼吸的症狀,這會反映在患者的呼吸頻率上(呼吸加快)[4]

較小的患兒DKA發作時較容易出現腦水腫,可能導致頭痛昏迷瞳孔對光的反應消失,甚至死亡。它發生在0.3-1.0%DKA發作的兒童身上,並已在青壯年人中亦有發生這樣的情況,但整體而言,這在成人來說是非常罕見的。[1][4][7]它的死亡率有20-50%。[8]

起因[编辑]

DKA最常發生於已知自身患上糖尿病的人身上,但它也可以在以前沒有得悉患上糖尿病的人中作為首發症狀。一般存在特定的問題導致DKA發作,「特定的問題」可能是指其他並發疾病(如肺炎流感腸胃炎泌尿道感染)、懷孕、胰島素不足(如胰島素筆損壞導致胰島素用量過少)、心肌梗塞中風、吸食可卡因青少年DKA反复發作的潛在原因也有可能是患上進食障礙或因擔心體重增加而故意減少胰島素用量[1][9]

DKA可能發生在那些先前已知患上2型糖尿病,或具有2型糖尿病的特徵的人身上(如肥胖、擁有糖尿病的家族病史),這是在非洲裔和拉美裔中比較常見,這一般被稱為「帶酮症傾向的2型糖尿病」(ketosis-prone type 2 diabetes)[1][9]

一種主要用於2型糖尿病的藥物——SGLT2 抑制劑,已被證實與正常血糖水平時的DKA有關。這可能是因為它會導致2型糖尿病患的胰高血糖素水平增加[10]

機制[编辑]

糖尿病酮症酸中毒的出現是因為病患體內缺乏胰島素。缺乏胰島素及胰高血糖素水平的升高,導致糖原釋放(通常由胰島素抑制過程,稱為負反饋),通過糖原分解糖異生,使血糖上升。過高的血糖(葡萄糖)溢出至尿液中,帶走水分和一起的溶質(如),此過程稱為滲透性利尿[1]。這導致病患出現多尿、多渴、脫水的症狀。缺乏胰島素也導致來自脂肪組織游離脂肪酸氧化分解,此過程稱為β-氧化,產生酮體(乙酰乙酸β-羥基丁酸)。β-羥基丁酸可作為在不存在胰島素介導的葡萄糖輸送的情況下的能量來源,並且是在飢餓的情況下的保護機制。但是,酮體具有低pKa值,因此把血液變為酸性(代謝性酸中毒)。體內最初以重碳酸鹽緩衝系(Bicarbonate buffering system)緩解變化,但這種緩衝系很快就不能緩解逐漸加重的變化,其他緩和機制必須起動以抵消酸中毒[1]。其中一個機制是以快而深的呼吸降低血液中的二氧化碳含量,此機制在極端情況下,可能會出現庫斯莫呼吸[4]

在不同的情況下,如感染、胰島素的需求上升但失效的胰腺不會分泌胰島素。血糖上升、隨之而來的脫水胰島素抵抗進一步使惡性循環恶化[1][6]

上述機制令成人DKA發作時平均約有6(或100毫升/公斤)的總體內水份不足,另令其身體缺乏氯化物磷酸鹽。血糖]水平往往超過了13.8毫摩爾/升或250毫克/分升[11]

DKA常見於1型糖尿病患者身上的原因是胰島産生的胰島素絕對缺乏;而在2型糖尿病患者上,胰島素仍有産生,但不足以滿足身體所需,因為末梢器官擁有胰島素抗性。正常情況下,體內擁有足夠的胰島素以抑制生酮作用。若DKA在某2型糖尿病患者身上發生,他的情況就被稱為「帶酮症傾向的2型糖尿病」(ketosis-prone type 2 diabetes)[9]。造成這種現象的確切機制尚不清楚,但有證據表明這與較弱的胰島素分泌及胰島素活性有關[1][9]。一旦2型糖尿病患者得到治療,胰島素恢復產生,患者便有可能能恢復飲食及一般建議以片劑治療[1]


除了上述機制以外,DKA的臨床狀況還包括各種反調節激素的釋放,如胰高血糖素腎上腺素以及細胞因子,其中後者即使在沒有感染的情況下,也會導致炎症標誌物的增加[1][2]

腦水腫是最危險的DKA並發症,可能有許多因素導致其發生。一些權威人士認為腦水腫的原因是猛烈地補充水分,但其可在治療開始前發展。[7][8]它更有可能在較嚴重的DKA[2]及首發DKA的人[7]上發生。並發腦水腫可能因素有脫水、酸中毒、低二氧化碳水平;此外,凝血炎症的程度增加,可以與上述因素一起引發腦水腫:導致大腦血流量減少,然後被液體補充,腫脹起來[7]。腦組織腫脹導致顱內壓增高,最終致死[2][8]

診斷[编辑]

檢查[编辑]

糖尿病酮症酸中毒的患者在檢查血糖時一般為較高,並能在血液分析或尿常規中發現酮體,證明患者酸中毒[5]。約有10%的DKA病例的血糖並不是很高(血糖正常性DKA(euglycemic diabetic ketoacidosis))[1]

一般以動脈血氣分析證明酸中毒;這需從動脈抽取血液樣本。隨後的測量(以確保治療是有效的),可以由從靜脈抽取血液作血液測試,因為動脈和靜脈的pH值差異不大。[5]酮可在尿液(乙醯乙酸)及血液(β-羥基丁酸)中被測量。與以尿液檢測乙酰作比較,以毛細血管的血液檢測β-羥基丁酸可減少住院的需要、縮短住院時間並可能減少住院治療的費用[5][12]。當酮體的水平非常高時,以毛細血管的血液測量血酮會較不精確[13]

除了上述測量之外,血液樣本通常也會用以測量尿素肌酸酐(測量腎功能,可能在DKA中因脱水而受到損害)和電解質。此外,感染(全血細胞計數C反應蛋白)和急性胰腺炎澱粉酶脂肪酶)的指標也有可能被測量。由於需排除感染,胸部X光檢查和尿檢一般也會安排予患者[1]

如果因神志不清、反复嘔吐或其他症狀而被懷疑出現腦水腫,可進行計算機斷層掃描,以評估其嚴重性,並排除其他原因如中風[8]

標準[编辑]

糖尿病酮症酸中毒以血液和尿液中存在大量酮體和其他糖尿病突發事件區分,並註明為代謝性酸中毒。高滲性高血糖狀態( Hyperosmolar hyperglycemic state,簡稱HHS,有時稱為“高滲性非酮症狀態”)在2型糖尿病患中更為普遍,特點為因脫水和血液濃度而令血漿的滲透壓增加(高於320mosm/公斤)。較輕微的酸中毒和酮血症可能會發生在這種狀態下,但不是在DKA中觀察到的程度。DKA和高滲性高血糖狀態之間有一定程度的重疊,如在DKA中滲透壓也可能增加[1]

酮症酸中毒不一定是糖尿病導致。它也可以因酒精攝取過多和飢餓導致;在這兩種情況下,血糖水平一般是正常或較低。糖尿病患者可能會因其他原因而發生代謝性酸中毒,如乙二醇三聚乙醛中毒[1]

美國糖尿病協會把成人的DKA以嚴重程度分類[1]

  • 輕度:血液pH值輕微下降到7.25-7.30(正常:7.35-7.45);血清碳酸氢盐降低到15-18毫摩爾/升(正常20以上);該人被驚動。
  • 中度:pH值7.00-7.25,碳酸氢盐10-15,該人可能存在輕度嗜睡的情況。
  • 嚴重:pH值低於7.00,碳酸氢盐低於10,神志不清或可能昏迷。

一份2004年由歐洲兒科內分泌學會及勞森 - 威爾金斯兒科內分泌學會所發表的聲明所示,他們使用略有不同的臨界值把DKA分類,其中,輕度DKA被定為pH值7.20-7.30(碳酸氢盐10-15毫摩爾/升);中度被定為pH值7.1-7.2(碳酸氫鹽5-10);重度DKA被定為pH值<7.1(碳酸氫鹽低於5)[2]

預防[编辑]

「患病守則」(sick day rules)可在一定程度上防止糖尿病患DKA發作,患病守則包括一些關於患病不適時如何處理的明確指示,包括建議血糖水平失控時需額外注射多少胰島素、一種含豐富無機鹽碳水化合物的易消化飲食、壓制發熱和治療感染的方法以及何時需尋求醫療協助的建議[1][5]

糖尿病患不適時可監察自己的酮體水平,如果酮體升高應尋求醫療協助[14]

治療[编辑]

治療的主要目標是補充失去的液體和電解質,同時以胰島素抑制高血糖和酮體的產生。必要時病患可能需入住加護病房或類似的相關區域或病房進行密切觀察。[5]

補充流質[编辑]

流質的補充量取決於估計脫水的程度。如果脫水程度嚴重至足以引起休克(因嚴重降低血壓而令身體器官供血不足)或神志不清,推薦以快速滴注鹽水(成人1升,兒童則重複劑量10毫升/公斤)以恢復循環血量[1][15]。如果脫水程度是較輕微的,是有可能根據計算出來的缺水和鈉的份量較慢地補充流質,並再次推薦使用鹽水[14][15]。沒有出現嘔吐和輕度脫水的輕微酮症酸中毒可以根據所觀察的惡化趨勢以口服補液和皮下注射而不是以靜脈注射胰島素的方式治療[15]

治療時需留意患者有否出現心源性休克,是一種較特殊但不普遍的並發症,其中血壓也會下降,但不是脫水所導致,而是心臟無力所致。這種情況需要入住ICU監察中心靜脈壓(這需要在上半身的一條大靜脈置入中心靜脈導管)和施予藥物以增加心臟的泵送功能和血壓[1]

胰島素[编辑]

一些指導方針建議胰島素的初始大劑量為每公斤0.1單位。這可以在已知體內鉀水平升高至大於3.3毫摩爾/升之後立即採用;如果水平較3.3毫摩爾/升低,施打胰島素可能會導致低血鉀水平(見下文)[1][5]。其他指導方針建議直到液體補充之前,不要使用胰島素[15]。在輕度或中度病例下,可以皮下注射速效胰島素類似物[16]

在一般情況下,胰島素以每小時0.1單位/公斤地施打可降低血糖和抑制酮體的產生。不同的準則在血糖水平開始下降劑量時被使用,一些建議一旦葡萄糖低於16.6毫摩爾/升(300毫克/分升)時應減少胰島素的劑量[1],但其他建議則在鹽水注入葡萄糖以容許繼續注射較高劑量的胰島素[5][14][15]

[编辑]

鉀水平可能在DKA的治療過程中嚴重地波動,因為胰島素通過促使其進入細胞,導致血液中的鉀水平減少。大部分的細胞外鉀離子已因滲透性利尿流失,低鉀血症常在治療過程中發生。這會增加心律不整的風險。因此建議連續觀測心臟跳動的速率[15],以及重複測量體內的鉀水平和在靜脈注射液中加入鉀(每次低於5.3毫摩爾/升)。如果鉀水平低於3.3毫摩爾/升,可能需要中斷施打胰島素,以便治療低鉀血症[1]

碳酸氫鈉[编辑]

施予碳酸氫鈉溶液以快速提高血液的酸鹼度是具爭議性的。只有少數證據表明它能改善治療效果(與標準治療相比),的確有些證據表明它可能會提高血液的酸鹼度,但它也有可能令身體細胞內的酸鹼度惡化和增加某些並發症的風險。因此雖然有些指引建議它可用於較極端的酸中毒(pH值<6.9)以及少量的嚴重酸中毒(pH值6.9-7.0)[1],但不推薦使用[2][5][14]

腦水腫[编辑]

如果腦水腫與昏迷有關,一般需入住重症監護,人工輔助呼吸並密切觀察。以較慢的速度補充流質。DKA並發腦水腫是沒有公認的理想治療方法,但會以靜脈注射甘露醇和高滲鹽水(3%)的方式試圖減少腫脹(像其他類型的腦水腫一樣)[2]

治癒[编辑]

DKA的定為症狀普遍好轉(如耐受口服營養液)、血液酸度回復正常(pH值>7.3)並且在血液或尿液中不存在酮體(<1毫摩爾/升)。一旦滿足以上條件,可以轉為正常皮下注射胰島素的治療方式。靜脈注射可以在治癒1小時後停止[5][15]

在疑似帶酮症傾向的2型糖尿病病患中,測定谷氨酸脫羧酶和胰島細胞有助決定是否繼續使用胰島素治療(如果發現有抗體)或判斷是否不用胰島素治療而改用口服藥物治療(像2型糖尿病一樣)[9]。一般而言,除非需判斷某人是1型糖尿病還是2型糖尿病,否則不推薦以檢測C肽作胰島素產生的一種度量[14]

流行病學[编辑]

每年於1000名1型糖尿病患者中就有4.6-8.0名病發DKA[11]。在美國,每年約有135000人因DKA而住院,估計成本達24億美元或1型糖尿病人四分之一至一半的照料總成本。已有記錄顯示住院率呈增加趨勢[1]。很多高危因素會增加發病風險,如飲食失調或不能負擔胰島素的費用[1]。約30%的1型糖尿病兒童在DKA發作後才被診斷患上1型糖尿病[17]

歷史[编辑]

第一位完整描述糖尿病酮症酸中毒是一名在英國曼徹斯特工作的德國病理學家,Julius Dreschfeld英语Julius Dreschfeld。他的有關演講在1886年於倫敦皇家內科醫學院進行,他借鑒了Adolph Kussmaul英语Adolph Kussmaul的研究報告去闡述DKA中最主要的酮、乙酰乙酸和β羥基丁酸酯,及相關的化學檢測[18]。直到胰島素於20世紀20年代發現前,仍普遍令患者致命;20世紀30年代,死亡率已降至29%[6],後來在20世紀50年代死亡率已小於10%[19]。在1936年,來自費城的一隊醫生首次闡述DKA並發的腦水腫。[8][20]自20世紀50年代,許多研究都著重於糖尿病酮症酸中毒的理想治療,其中有一定數量的研究項目是由田納西大學健康科學中心英语University of Tennessee Health Science Center埃默里大學醫學院英语Emory University School of Medicine進行[19]。研究項目包括採用高劑量還是低劑量的靜脈注射、皮下注射還是肌肉注射胰島素、補充磷酸、胰島素的起始劑量及在中度DKA使用碳酸氫療法是否適宜[19]。各種有關治療的問題仍然未解決,如在嚴重DKA使用碳酸氫鹽是否對臨床過程構成任何影響以及是否需要在成人DKA中加重胰島素劑量[19]

酮症傾向的2型糖尿病在1987年於幾個病例報告被充分闡述,它最初被認為是年青成年型糖尿病的一種形式[21]。在使用現在的術語“酮症傾向的2型糖尿病”之前,曾使用其他名稱去描述它(如「特發性1型糖尿病」,「弗拉特布什糖尿病(Flatbush diabetes)」、「非典型糖尿病」和「1.5型糖尿病」)[1][9]

參考來源[编辑]

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  1. ^ 1.00 1.01 1.02 1.03 1.04 1.05 1.06 1.07 1.08 1.09 1.10 1.11 1.12 1.13 1.14 1.15 1.16 1.17 1.18 1.19 1.20 1.21 1.22 1.23 1.24 1.25 Kitabchi AE, Umpierrez GE, Miles JM, Fisher JN. Hyperglycemic crises in adult patients with diabetes. Diabetes Care. July 2009, 32 (7): 1335–43. doi:10.2337/dc09-9032. PMC 2699725. PMID 19564476. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 Dunger DB, Sperling MA, Acerini CL, 等. European Society for Paediatric Endocrinology/Lawson Wilkins Pediatric Endocrine Society consensus statement on diabetic ketoacidosis in children and adolescents. Pediatrics. February 2004, 113 (2): e133–40. doi:10.1542/peds.113.2.e133. PMID 14754983. 
  3. ^ Joint British Diabetes Societies Inpatient Care Group. The Management of Diabetic Ketoacidosis in Adults (pdf): 8. September 2013 [14 August 2015]. 
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 Powers AC. Kasper DL, Braunwald E, Fauci AS; 等, 编. Harrison's Principles of Internal Medicine 16th. New York, NY: McGraw-Hill: 2152–2180. 2005. ISBN 0-07-139140-1. 
  5. ^ 5.0 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 Joint British Diabetes Societies Inpatient Care Group. The Management of Diabetic Ketoacidosis in Adults (PDF). NHS Diabetes. March 2010 [2012-05-01]. 
  6. ^ 6.0 6.1 6.2 Eledrisi MS, Alshanti MS, Shah MF, Brolosy B, Jaha N. Overview of the diagnosis and management of diabetic ketoacidosis. American Journal of the Medical Sciences. May 2006, 331 (5): 243–51. doi:10.1097/00000441-200605000-00002. PMID 16702793. 
  7. ^ 7.0 7.1 7.2 7.3 Glaser N. New perspectives on the pathogenesis of cerebral edema complicating diabetic ketoacidosis in children. Pediatric Endocrinology Reviews. June 2006, 3 (4): 379–86. PMID 16816806. 
  8. ^ 8.0 8.1 8.2 8.3 8.4 Brown TB. Cerebral oedema in childhood diabetic ketoacidosis: Is treatment a factor?. Emergency Medical Journal. March 2004, 21 (2): 141–4. doi:10.1136/emj.2002.001578. PMC 1726262. PMID 14988335. 
  9. ^ 9.0 9.1 9.2 9.3 9.4 9.5 Umpierrez GE, Smiley D, Kitabchi AE. Narrative review: ketosis-prone type 2 diabetes mellitus (PDF). Annals of Internal Medicine. March 2006, 144 (5): 350–7. doi:10.7326/0003-4819-144-5-200603070-00011. PMID 16520476. 
  10. ^ Taylor, Simeon I.; Blau, Jenny E.; Rother, Kristina I. SGLT2 Inhibitors May Predispose to Ketoacidosis. The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism. August 2015, 100 (8): 2849–2852. doi:10.1210/jc.2015-1884. PMC 4525004. PMID 26086329. 
  11. ^ 11.0 11.1 Kitabchi AE, Umpierrez GE, Murphy MB, Kreisberg RA. Hyperglycemic crises in adult patients with diabetes: a consensus statement from the American Diabetes Association. Diabetes Care. December 2006, 29 (12): 2739–48. doi:10.2337/dc06-9916. PMID 17130218. 
  12. ^ Klocker AA, Phelan H, Twigg SM, Craig ME. Blood β-hydroxybutyrate vs. urine acetoacetate testing for the prevention and management of ketoacidosis in Type 1 diabetes: a systematic review. Diabet. Med. July 2013, 30 (7): 818–24. doi:10.1111/dme.12136. PMID 23330615. 
  13. ^ Misra, S; Oliver, NS. Utility of ketone measurement in the prevention, diagnosis and management of diabetic ketoacidosis.. Diabetic medicine : a journal of the British Diabetic Association. January 2015, 32 (1): 14–23. doi:10.1111/dme.12604. PMID 25307274. 
  14. ^ 14.0 14.1 14.2 14.3 14.4 Type 1 diabetes in adults: diagnosis and management. National Institute for Health and Care Excellence. August 2015 [10 February 2016]. 
  15. ^ 15.0 15.1 15.2 15.3 15.4 15.5 15.6 Edge J. BSPED Recommended DKA Guidelines 2009 (PDF). British Society for Paediatric Endocrinology and Diabetes. May 2009 [2009-07-12]. 
  16. ^ Andrade-Castellanos, CA; Colunga-Lozano, LE; Delgado-Figueroa, N; Gonzalez-Padilla, DA. Subcutaneous rapid-acting insulin analogues for diabetic ketoacidosis.. The Cochrane database of systematic reviews. 21 January 2016, 1: CD011281. doi:10.1002/14651858.CD011281.pub2. PMID 26798030. 
  17. ^ Silverstein J, Klingensmith G, Copeland K, 等. Care of children and adolescents with type 1 diabetes: a statement of the American Diabetes Association. Diabetes Care. January 2005, 28 (1): 186–212. doi:10.2337/diacare.28.1.186. PMID 15616254. 
  18. ^ Dreschfeld J. The Bradshawe Lecture on Diabetic Coma. British Medical Journal. 1886, 2 (1338): 358–63. doi:10.1136/bmj.2.1338.358. PMC 2256374. PMID 20751675. 
  19. ^ 19.0 19.1 19.2 19.3 Kitabchi AE, Umpierrez GE, Fisher JN, Murphy MB, Stentz FB. Thirty years of personal experience in hyperglycemic crises: diabetic ketoacidosis and hyperglycemic hyperosmolar state. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. May 2008, 93 (5): 1541–52. doi:10.1210/jc.2007-2577. PMC 2386681. PMID 18270259. 
  20. ^ Dillon ES, Riggs HE, Dyer WW. Cerebral lesions in uncomplicated fatal diabetic acidosis. American Journal of the Medical Sciences. 1936, 3 (3): 360–365. doi:10.1097/00000441-193609000-00007. 
  21. ^ Winter WE, Maclaren NK, Riley WJ, Clarke DW, Kappy MS, Spillar RP. Maturity-onset diabetes of youth in black Americans. New England Journal of Medicine. February 1987, 316 (6): 285–91. doi:10.1056/NEJM198702053160601. PMID 3543673. 

外部連結[编辑]