Chetoacidosi diabetica e coma chetoacidotico diabetico

La chetoacidosi diabetica è una complicanza acuta del diabete mellito, caratterizzata da iperglicemia (superiore a 14 mmol/l), chetonemia e sviluppo di acidosi metabolica.

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Epidemiologia

La chetoacidosi diabetica si sviluppa solitamente nel diabete mellito di tipo 1. L'incidenza della chetoacidosi diabetica varia da 5 a 20 casi ogni 1000 pazienti con diabete mellito.

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Le cause chetoacidosi diabetica e coma chetoacidotico diabetico

Lo sviluppo della chetoacidosi diabetica è dovuto a una grave carenza di insulina.

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Cause di carenza di insulina

• diagnosi tardiva del diabete;
• sospensione dell'insulina o dose insufficiente;
• grave violazione della dieta;
• malattie e interventi intercorrenti (infezioni, lesioni, interventi chirurgici, infarto del miocardio);
• gravidanza;
• l'uso di farmaci con proprietà antagoniste dell'insulina (glucocorticosteroidi, contraccettivi orali, saluretici, ecc.);
• pancreatectomia nei soggetti che non hanno mai sofferto in precedenza di diabete mellito.

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Patogenesi

La carenza di insulina porta a una ridotta utilizzazione del glucosio da parte dei tessuti periferici, fegato, muscoli e tessuto adiposo. Il contenuto di glucosio nelle cellule diminuisce, con conseguente attivazione dei processi di glicogenolisi, gluconeogenesi e lipolisi. La conseguenza è un'iperglicemia incontrollata. Anche gli amminoacidi formati a seguito del catabolismo proteico partecipano alla gluconeogenesi epatica e aggravano l'iperglicemia.

Oltre alla carenza di insulina, l'eccessiva secrezione di ormoni controinsulari, principalmente glucagone (che stimola la glicogenolisi e la gluconeogenesi), così come cortisolo, adrenalina e ormone della crescita, che hanno un effetto di mobilizzazione dei grassi, ovvero stimolano la lipolisi e aumentano la concentrazione di acidi grassi liberi nel sangue, sono di grande importanza nella patogenesi della chetoacidosi diabetica. L'aumentata formazione e accumulo di prodotti di decadimento degli acidi grassi liberi (FFA) - corpi chetonici (acetone, acido acetoacetico, acido β-idrossibutirrico) - porta alla chetonemia, ovvero all'accumulo di ioni idrogeno liberi. La concentrazione di bicarbonato nel plasma diminuisce, e questo viene utilizzato per compensare la reazione acida. Dopo l'esaurimento della riserva tampone, l'equilibrio acido-base viene alterato e si sviluppa acidosi metabolica. L'accumulo di CO2 in eccesso nel sangue porta all'irritazione del centro respiratorio e all'iperventilazione.

L'iperventilazione causa glicosuria, diuresi osmotica con conseguente disidratazione. Nella chetoacidosi diabetica, le perdite corporee possono arrivare fino a 12 litri, ovvero il 10-12% del peso corporeo. L'iperventilazione aumenta la disidratazione dovuta alla perdita di acqua attraverso i polmoni (fino a 3 litri al giorno).

La chetoacidosi diabetica è caratterizzata da ipokaliemia dovuta a diuresi osmotica, catabolismo proteico e ridotta attività dell'ATPasi K ⁺ -Na ⁺ -dipendente, che porta a una variazione del potenziale di membrana e al rilascio di ioni K ⁺ dalla cellula lungo un gradiente di concentrazione. Nei soggetti con insufficienza renale, in cui l'escrezione di ioni K ⁺ nelle urine è compromessa, è possibile una normo- o iperkaliemia.

La patogenesi del disturbo della coscienza non è completamente compresa. La compromissione della coscienza è associata a:

• effetto ipossico dei corpi chetonici sul cervello;
• acidosi del liquido cerebrospinale;
• disidratazione delle cellule cerebrali; dovuta all'iperosmolarità;
• Ipossia del SNC dovuta all'aumento del livello di HbA1c nel sangue e alla diminuzione del contenuto di 2,3-difosfoglicerato negli eritrociti.

Le cellule cerebrali non hanno riserve energetiche. Le cellule della corteccia cerebrale e del cervelletto sono particolarmente sensibili all'assenza di ossigeno e glucosio; il loro tempo di sopravvivenza in assenza di O₂ e glucosio è di 3-5 minuti. Come compensazione, il flusso sanguigno cerebrale diminuisce e il livello dei processi metabolici diminuisce. Anche le proprietà tampone del liquido cerebrospinale appartengono ai meccanismi compensatori.

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Sintomi chetoacidosi diabetica e coma chetoacidotico diabetico

La chetoacidosi diabetica si sviluppa solitamente gradualmente, nell'arco di diversi giorni. I sintomi comuni della chetoacidosi diabetica sono quelli del diabete mellito scompensato, tra cui:

• sete;
• pelle e mucose secche;
• poliuria;
• perdita di peso;
• debolezza, adinamia.

Poi si aggiungono i sintomi della chetoacidosi e della disidratazione. I sintomi della chetoacidosi includono:

• odore di acetone dalla bocca;
• Il respiro di Kussmaul;
• nausea, vomito.

I sintomi della disidratazione includono:

• diminuzione del turgore cutaneo,
• diminuzione del tono dei bulbi oculari,
• abbassando la pressione sanguigna e la temperatura corporea.

Inoltre, si osservano spesso segni di addome acuto, causati dall'effetto irritante dei corpi chetonici sulla mucosa gastrointestinale, piccole emorragie puntiformi nel peritoneo, disidratazione del peritoneo e disturbi elettrolitici.

Nella chetoacidosi diabetica grave e non corretta si sviluppano disturbi della coscienza, tra cui stupore e coma.

Le complicanze più comuni della chetoacidosi diabetica includono:

• edema cerebrale (si sviluppa raramente, più spesso nei bambini, di solito porta alla morte dei pazienti);
• edema polmonare (spesso causato da una terapia infusionale non corretta, cioè dall'introduzione di liquidi in eccesso);
• trombosi arteriosa (solitamente causata dall'aumento della viscosità del sangue dovuto alla disidratazione, riduzione della gittata cardiaca; infarto del miocardio o ictus possono svilupparsi nelle prime ore o nei primi giorni dopo l'inizio del trattamento);
• shock (si basa sulla diminuzione del volume del sangue circolante e sull'acidosi, le possibili cause sono l'infarto del miocardio o l'infezione da microrganismi Gram-negativi);
• aggiunta di un'infezione secondaria.

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Diagnostica chetoacidosi diabetica e coma chetoacidotico diabetico

La diagnosi di chetoacidosi diabetica si basa sull'anamnesi del diabete mellito, solitamente di tipo 1 (tuttavia, occorre ricordare che la chetoacidosi diabetica può svilupparsi anche in soggetti con diabete mellito non diagnosticato in precedenza; nel 25% dei casi, il coma chetoacidosico è la prima manifestazione del diabete mellito con cui il paziente si rivolge al medico), sulle manifestazioni cliniche caratteristiche e sui dati diagnostici di laboratorio (principalmente un aumento del livello di zucchero e beta-idrossibutirrato nel sangue; se è impossibile analizzare i corpi chetonici nel sangue, i corpi chetonici vengono determinati nelle urine).

Le manifestazioni di laboratorio della chetoacidosi diabetica includono:

• iperglicemia e glicosuria (negli individui con chetoacidosi diabetica, la glicemia è solitamente > 16,7 mmol/l);
• presenza di corpi chetonici nel sangue (la concentrazione totale di acetone, acidi beta-idrossibutirrico e acetoacetico nel siero sanguigno nella chetoacidosi diabetica di solito supera i 3 mmol/l, ma può raggiungere i 30 mmol/l con una norma fino a 0,15 mmol/l. Il rapporto tra acidi beta-idrossibutirrico e acetoacetico nella chetoacidosi diabetica lieve è di 3:1, in quella grave è di 15:1);
• acidosi metabolica (la chetoacidosi diabetica è caratterizzata da una concentrazione sierica di bicarbonato < 15 mEq/l e un pH del sangue arterioso < 7,35. Nella chetoacidosi diabetica grave, il pH < 7.
• squilibrio elettrolitico (spesso iponatriemia moderata dovuta al passaggio di liquidi intracellulari nello spazio extracellulare e ipopotassiemia dovuta alla diuresi osmotica. Il livello di potassio nel sangue può essere normale o elevato a causa del rilascio di potassio dalle cellule durante l'acidosi);
• altre alterazioni (possibile leucocitosi fino a 15.000-20.000/μl, non necessariamente associata a infezione, aumento dei livelli di emoglobina ed ematocrito).

Di grande importanza per valutare la gravità della condizione e definire le strategie terapeutiche è anche lo studio dell'equilibrio acido-base e degli elettroliti nel sangue. L'ECG permette di identificare segni di ipokaliemia e disturbi del ritmo cardiaco.

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Diagnosi differenziale

Nella chetoacidosi diabetica e soprattutto nel coma chetoacidosico diabetico, è necessario escludere altre cause di alterazione della coscienza, tra cui:

• intossicazione esogena (alcol, eroina, sedativi e psicofarmaci);
• intossicazioni endogene (coma uremico ed epatico);
• cardiovascolare:
  • crollo;
  • Attacchi di Adams-Stokes;
• altri disturbi endocrini:
  • coma iperosmolare;
  • coma ipoglicemico;
  • coma acido lattico,
  • ipokaliemia grave;
  • insufficienza surrenalica;
  • crisi tireotossica o coma ipotiroideo;
  • diabete insipido;
  • crisi ipercalcemica;
• patologia cerebrale (spesso con possibile iperglicemia reattiva) e disturbi mentali:
  • ictus emorragico o ischemico;
  • emorragia subaracnoidea;
  • episindrome;
  • meningite,
  • lesione cerebrale traumatica;
  • encefalite;
  • trombosi del seno cerebrale;
• isteria;
• ipossia cerebrale (dovuta ad avvelenamento da monossido di carbonio o ipercapnia nei pazienti con grave insufficienza respiratoria).

Nella maggior parte dei casi è necessario distinguere il precoma e il coma diabetico chetoacidosico e iperosmolare dal precoma e dal coma ipoglicemico.

Il compito più importante è distinguere queste condizioni da un'ipoglicemia grave, soprattutto nella fase preospedaliera, quando è impossibile determinare il livello di glicemia. In caso di dubbio minimo sulla causa dello stato comatoso, la terapia insulinica sperimentale è severamente controindicata, poiché in caso di ipoglicemia, la somministrazione di insulina può portare alla morte del paziente.

Trattamento chetoacidosi diabetica e coma chetoacidotico diabetico

I pazienti con chetoacidosi diabetica e coma chetoacidosico diabetico necessitano di ricovero urgente in terapia intensiva.

Dopo la diagnosi e l'inizio della terapia, le condizioni dei pazienti necessitano di un monitoraggio costante, che comprende il monitoraggio dei parametri emodinamici chiave, della temperatura corporea e dei parametri di laboratorio.

Se necessario, i pazienti vengono sottoposti a ventilazione artificiale, cateterizzazione vescicale, impianto di un catetere venoso centrale, sondino nasogastrico e nutrizione parenterale.

Nel reparto di terapia intensiva effettuano.

• effettuare l'analisi della glicemia una volta all'ora con la somministrazione endovenosa di glucosio o una volta ogni 3 ore quando si passa alla somministrazione sottocutanea;
• determinazione dei corpi chetonici nel siero sanguigno 2 volte al giorno (se non possibile, determinazione dei corpi chetonici nelle urine 2 volte al giorno);
• determinazione del livello di K, Na nel sangue 3-4 volte al giorno;
• studio dell'equilibrio acido-base 2-3 volte al giorno fino alla normalizzazione stabile del pH;
• monitoraggio orario della diuresi fino all'eliminazione della disidratazione;
• Monitoraggio ECG;
• monitoraggio della pressione sanguigna, della frequenza cardiaca (FC), della temperatura corporea ogni 2 ore;
• radiografia del torace;
• esami generali del sangue e delle urine una volta ogni 2-3 giorni.

Le principali direzioni del trattamento dei pazienti sono: terapia insulinica (per sopprimere la lipolisi e la chetogenesi, inibizione della produzione di glucosio da parte del fegato, stimolazione della sintesi del glicogeno), reidratazione, correzione dei disturbi elettrolitici e dell'equilibrio acido-base, eliminazione della causa della chetoacidosi diabetica.

Reidratazione preospedaliera

Per eliminare la disidratazione si somministra:

Cloruro di sodio, soluzione allo 0,9%, per via endovenosa a goccia a una velocità di 1-2 l/h nella prima ora, poi 1 l/h (in presenza di insufficienza cardiaca o renale, la velocità di infusione viene ridotta). La durata e il volume della soluzione somministrata vengono determinati individualmente.

Ulteriori misure vengono eseguite nelle unità di terapia intensiva.

Terapia insulinica

Un ICD viene inserito nell'unità di terapia intensiva.

• Insulina solubile (umana geneticamente modificata o semisintetica) per via endovenosa a getto lento 10-14 U, quindi per via endovenosa a goccia (in soluzione di cloruro di sodio allo 0,9%) a una velocità di 4-8 U/ora (per impedire l'assorbimento di insulina sulla plastica, per ogni 50 U di insulina, aggiungere 2 ml di albumina al 20% e portare il volume totale a 50 ml con soluzione di cloruro di sodio allo 0,9%). Quando la glicemia scende a 13-14 mmol/l, la velocità di infusione di insulina viene ridotta di 2 volte.
• Insulina (umana geneticamente modificata o semisintetica) somministrata per via endovenosa a goccia alla velocità di 0,1 U/kg/ora fino all'eliminazione della chetoacidosi diabetica (125 U vengono diluite in 250 ml di cloruro di sodio allo 0,9%, ovvero 2 ml di soluzione contengono 1 U di insulina); quando la glicemia scende a 13-14 mmol/l, la velocità di infusione dell'insulina viene ridotta di 2 volte.
• Insulina (umana geneticamente modificata o semisintetica) IM 10-20 U, Zitem 5-10 U ogni ora (solo se è impossibile stabilire rapidamente un sistema di infusione). Poiché gli stati comatosi e precomatosi sono accompagnati da alterazioni della microcircolazione, anche l'assorbimento dell'insulina somministrata per via IM risulta compromesso. Questo metodo deve essere considerato solo come alternativa temporanea alla somministrazione endovenosa.

Quando la glicemia scende a 11-12 mmol/l e il pH > 7,3, passare alla somministrazione sottocutanea di insulina.

• Insulina (umana geneticamente modificata o semisintetica) - per via sottocutanea 4-6 U ogni 2-4 ore; la prima somministrazione sottocutanea di insulina viene effettuata 30-40 minuti prima della fine dell'infusione endovenosa dei farmaci.

Reidratazione

Per uso reidratante:

• Cloruro di sodio, soluzione allo 0,9%, per via endovenosa a goccia alla velocità di 1 l durante la prima ora, 500 ml durante la seconda e la terza ora di infusione, 250-500 ml nelle ore successive.

Se il livello di glucosio nel sangue è < 14 mmol/l, si aggiunge glucosio alla soluzione di cloruro di sodio oppure si sostituisce la soluzione di cloruro di sodio con una soluzione di glucosio:

• Destrosio, soluzione al 5%, per via endovenosa per flebo alla velocità di 0,5-1 l/h (a seconda del volume di sangue circolante, della pressione arteriosa e della diuresi)
• Insulina (umana geneticamente modificata o semisintetica) per via endovenosa mediante flusso a getto, 3-4 U per ogni 20 g di destrosio.

Correzione dei disturbi elettrolitici

Ai pazienti con ipokaliemia viene somministrata una soluzione di cloruro di potassio. La velocità di somministrazione nella chetoacidosi diabetica dipende dalla concentrazione di potassio nel sangue:

Cloruro di potassio per via endovenosa mediante flebo 1-3 g/ora, la durata della terapia è determinata individualmente.

In caso di ipomagnesemia, somministrare:

• Solfato di magnesio - 50% pp, per via intramuscolare 2 volte al giorno, fino alla correzione dell'ipomagnesemia.

Solo nei soggetti con ipofosfatemia (con un livello di fosfato nel sangue < 0,5 mmol/l) viene somministrato:

• Fosfato di potassio monobasico per via endovenosa per flebo 50 mmol di fosforo/giorno (per i bambini 1 mmol/kg/giorno) fino alla correzione dell'ipofosfatemia o
• Fosfato di potassio bibasico per via endovenosa flebo 50 mmol di fosforo/giorno (per i bambini 1 mmol/kg/giorno) fino alla correzione dell'ipofosfatemia.

In questo caso è necessario tenere conto della quantità di potassio introdotta come parte del fosfato.

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Correzione dell'acidosi

Non è stato dimostrato che l'uso del bicarbonato acceleri la normalizzazione dei parametri metabolici e renda il trattamento più efficace.

Solo in caso di grave acidosi (pH < 6,9), grave acidosi lattica o iperkaliemia pericolosa per la vita viene somministrato quanto segue:

• Bicarbonato di sodio per via endovenosa mediante getto d'acqua 44-50 meq/h fino a raggiungere un pH di 7,1-7,15.

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Valutazione dell'efficacia del trattamento

I segni di una terapia efficace per la chetoacidosi diabetica includono l'eliminazione delle manifestazioni cliniche della chetoacidosi diabetica, il raggiungimento dei livelli target di glucosio nel sangue e la scomparsa della chetoacidosi e dei disturbi elettrolitici.

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Errori e nomine ingiustificate

L'introduzione di una soluzione ipotonica nelle fasi iniziali della terapia della chetoacidosi diabetica può portare a una rapida diminuzione dell'osmolarità plasmatica e allo sviluppo di edema cerebrale (soprattutto nei bambini).

La somministrazione di potassio, anche in caso di ipokaliemia moderata, nei soggetti con oligo- o anuria può provocare un'iperkaliemia potenzialmente letale.

L'uso del fosfato in caso di insufficienza renale è controindicato.

La somministrazione ingiustificata di bicarbonati (in assenza di iperkaliemia pericolosa per la vita, grave acidosi lattica o con pH > 6,9) può portare a effetti collaterali (alcalosi, ipokaliemia, disturbi neurologici, ipossia tissutale, incluso il cervello).

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Previsione

La prognosi della chetoacidosi diabetica dipende dall'efficacia del trattamento. La mortalità nella chetoacidosi diabetica rimane piuttosto elevata, attestandosi tra il 5 e il 15%, mentre nelle persone di età superiore ai 60 anni raggiunge il 20%.