糖尿病酮症酸中毒 Diabetic Ketoacidosis

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1 糖尿病酮症酸中毒 Diabetic Ketoacidosis
山东大学第二医院内分泌科 庄向华

2 定义 糖尿病酮症酸中毒是由于胰岛素不足及升糖激素不适当升高，引起糖、蛋白质、脂肪代谢紊乱，导致水、电解质、酸碱平衡紊乱，以高血糖、高血酮和代谢性酸中毒为主要表现的临床综合征，是糖尿病的急性并发症。

3 特点 DKA是1型糖尿病常见并发症； 也多见于2型糖尿病的应急状态。 是最常见、最重要但经过合理治疗可逆转的糖尿病急性并发症。
男女患病比例1：12 在胰岛素问世前DKA死亡率为60%,； 发明胰岛素以后为5~15%； 死亡率随年龄而增加。

4 酮体 酮体是脂肪分解代谢的产物，包括β-羟丁酸（占78％左右），乙酰乙酸（占20％），丙酮（占2％）。
酮体的生成是一种生理现象，如果糖尿病控制得不好，因糖利用障碍，脂肪代谢加强，酮体生成过多，超过组织利用和肾脏排泄能力，就会发生酮症酸中毒。 丙酮和乙酰乙酸都具有挥发性，尿液放置过久就会“蒸发”掉，而出现尿酮体检查假阴性。 尿酮体检查只是筛查试验，需检查血中的β－羟丁酸含量，它弥补了尿酮体检查的不足，同时也是监测酮症酸中毒是否彻底纠正的最可靠的指标 由脂肪酸的β-氧化及其他代谢所产生的乙酰CoA,在一般的细胞中可进入三羧酸循环进行氧化分解，但在动物的肝脏、肾脏、脑、等组织中，尤其在饥饿、禁食。糖尿病等情形下，乙酰CoA还有另一条代谢去路。最终生成乙酸乙酯、β-羟基丁酸和丙酮，这三种产物统称为酮体 酮体是人体利用脂肪的正现象，对于不能利用脂肪酸的脑组织来说，利用酮体作为能源具有重要意义，肝脏氧化脂肪酸时产生酮体，但由于缺乏转硫酶 、乙酰乙酰硫激酶故不能利用酮体。而肝外组织则相反，在脂肪酸氧化过程中不产生酮体，却能氧化由肝脏生成的酮体，这样肝脏把碳链长的脂肪酸分解成分子较小易被其他组织供能的酮体，为肝外组织提供可利用的能源。

5 2.诱发因素： 饮食过量 忘记服药或 注射胰岛素 高血糖情况下 剧烈运动 严重疾病或 手术期间处理失当

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7 胰岛素的作用机制

8 胰岛素的作用机制 一、糖代谢 能促进全身组织对葡萄糖的利用，加速肝糖原、肌糖原的合成； 促进葡萄糖转变为脂肪，抑制糖原分解和糖异生。
能促进全身组织对葡萄糖的利用，加速肝糖原、肌糖原的合成； 促进葡萄糖转变为脂肪，抑制糖原分解和糖异生。 二、脂肪代谢 促进脂肪的合成与贮存，抑制脂肪分解氧化。 胰岛素不足，将引起脂肪代谢紊乱，脂肪贮存减少，分解增加； 脂肪酸在肝内分解氧化增多，产生大量酮体而导致酮症酸中毒。 三、蛋白质代谢 促进氨基酸进入细胞，促进蛋白质合成，同时抑制蛋白质的分解，可促进机体生长。

9 发病机制 胰岛素缺乏时胰高血糖素持续升高，葡萄糖对胰高血糖素分泌的抑制能力丧失，对刺激的反应增加，高血糖加重，使肝脏酮体生成旺盛。

10 糖尿病酮症酸中毒病理生理 1.酸中毒： 胰岛素敏感性↓，组织分解↑，脂肪动员↑，组织氧利用↓β氧化 → 酮体生成↑（ β- 羟丁酸、乙酰乙酸） 2.组织体内碱消耗急剧增加，早期机体缓冲系统、肾肺调节代偿；进一步加重，出现酸中毒。 3.酸中毒加重 失代偿后呼吸中枢、中枢神经功能、诱发心律失常 ↑

11 糖尿病酮症酸中毒病理生理 严重失水 1.血糖、血酮浓度升高，血浆渗透压升高； 2.蛋白质、脂肪分解加速，酸性物质排泄增加；
3.呼吸系统排出； 4.胃肠道症状； 导致血容量不足，循环衰竭

12 糖尿病酮症酸中毒病理生理 电解质紊乱（利尿、呕吐、摄入减少） 血钾： 动态变化 血钠：可存在低钠和高钠两种可能。
血磷：细胞代谢增加，磷自细胞释放出随尿排泄，引起低磷,2，3-DPG减少，组织缺氧。 血钠一般正常或减低，早期可有稀释性低钠血症，进而由于多尿和失水导致低钠。可存在低钠和高钠两种可能。

13 糖尿病酮 症酸中毒 携氧系统失常 HbA1C增加， 2,3 - DPG↓ → 氧离曲线左移血红蛋白与氧气的亲和力增加，组织缺氧；
酸中毒 → 氧离曲线右移 → 组织缺氧改善。 酸中毒纠正过快，失去代偿作用→组织缺氧加重，脏器功能紊乱→脑 缺氧加重、脑水肿 1.Hb与PCO2的影响pH降低或升PCO2升高，Hb对O2的亲和力降低，P50增大，曲线右移；pH升高或PCO2降低，Hb对O2的亲和力增加，P50降低，曲线左移。酸度对Hb氧亲和力的这种影响称为波尔效应（Bohreffect）。波尔效应的机制，与pH改变时hb构型变化有关。酸度增加时，H+与Hb多肽链某些氨基酸残基的基团结合，促进盐键形成，促使Hb分子构型变为T型，从而降低了对O2的亲和力，曲线右移；酸度降低时，则促使盐键断裂放出H+，Hb变为R型，对O2的亲和力增加，曲线左移。PCO2的影响，一方面是通过PCO2改变时，pH也改变间接效应，一方面也通过CO2与Hb结合而直接影响Hb与O2的亲和力，不过后一效应极小。 　　波尔效应有重要的生理意义，它既可促进肺毛细血管的氧合，又有利于组织毛细血管血液释放O2.当血液流经肺时，CO2从血液向肺泡扩散，血液PCO2下降，[H+]也降低，均使Hb对O2的亲和力增加，曲线左移，在任一PO2下Hb氧饱和度均增加，血液运O2量增加。当血液流经组织时，CO2从组织扩散进入血液，血液PCO2和[H+]升高，Hb对O2的亲和力降低，曲线右移，促使HbO2解离向组织释放更多的O2. 　　2.温度的影响温度升高，氧离曲线右移，促使O2释放；温度降低，曲线左移，不利于O2的释放。临床低温麻醉手术时应考虑到这一点。温度对氧离曲线的影响，可能与温度影响了H+活度有关。温度升高H+活度增加，降低了Hb对O2的亲和力。当组织代谢活跃是局部组织温度升高，CO2和酸性代谢产物增加，都有利于Hb02解离，活动组织可获得更多的O2以适应其代谢的需要。 　　3.2，3-二磷酸甘油酸红细胞中含有很多有机磷化物，特别是2，3-二磷酸甘油酸（2.3，2，3-DPG），在调节Hb和O2的亲和力中起重要作用。2，3-DPG浓度升高，Hb对O2亲和力降低，氧离曲线右移：2，3-DPG浓度升降低，Hb对O2的亲和力增加，曲线左移。其机制可能是2，3-DPG与Hbβ链形成盐键，促使Hb变成T型的缘故。此外，2，3-DPG可以提高[H+]，由波尔效应来影响Hb对O2的亲和力。 　　2.3-DPG是红细胞无氧糖酵解的产物。高山缺O2，糖酵解加强，红细胞2，3-DPG增加，氧离曲线右移，有利于O2的释放，曾认为这可能是能低O2适应的重要机制。可是，这时肺泡PO2也降低，红细胞内过多的2，3-DPG也妨碍了Hb与O2的结合。所以缺O2时，2，3-DPG使氧离曲线右移是否有利，是值得怀疑的。 　　4.Hb自身性质的影响除上述因素外，Hb与O2的结合还为其自身性质所影响。Hb的Fe2+氧化成Fe3+，失去运O2能力。胎儿Hb和O2的亲和力大，有助于胎儿血液流经胎盘时从母体摄取O2.异常Hb也降低运O2功能。CO与Hb结合，占据了O2的结合位点，HbO2下降。CO与Hb的亲和力是O2的250倍，这意味着极低的PCO，CO就可以从HbO2中取代O2，阻断其结合位点。此外，CO还有一极为有害的效应，即当CO与Hb分子中某个血红素结合后，将增加其余3个血红素对O2的亲和力，使氧离曲线左移，妨碍O2的解离。所以CO中毒既妨碍Hb与O2的结合，又妨碍O2的解离，危害极大

14 糖尿病酮 症酸中毒 病理生理 失水、血容量↓、微循环障碍→ 低血容量休克； 肾灌注 ↓ → 少尿/无尿、急性肾衰。 中枢神经功能障碍
周围循环衰竭和肾功能障碍 失水、血容量↓、微循环障碍→ 低血容量休克； 肾灌注 ↓ → 少尿/无尿、急性肾衰。 中枢神经功能障碍 酸中毒、失水、缺氧、休克 →大脑功能障碍； 纠酸不当→反常性脑脊液酸中毒加重；血糖下降 过快/输液过多过快/渗透压不平衡→继发性脑水肿。 糖尿病酮症酸中毒补碱过早过快可产生不利影响，主要原因有以下三点： ①由于二氧化碳透过血脑屏障的弥散能力快于碳酸氢根，快速补碱后脑脊液pH呈反常性降低，引起脑细胞酸中毒，加重昏迷； ②血pH骤然升高，而红细胞低2，3－二磷酸甘油和高糖化血红蛋白状态改变较慢，使血红蛋白与氧亲和力增加，加重组织缺氧，有诱发和加重脑水肿的危险； ③促进钾离子向细胞内转移，加重低血钾和出现反跳性碱中毒。故补碱应十分慎重。

15 神智不清或昏迷 恶心、呕吐 血糖，尿酮升高 严重剧渴
DKA的临床表现 神智不清或昏迷 呼吸快而深 恶心、呕吐 极度烦渴、尿多，明显脱水、极度乏力、恶心、呕吐、食欲低下，少数患者表现为全腹不固定疼痛，有时较剧烈，似外科急腹症，但无腹肌紧张和仅有轻压痛，头痛。精神萎靡或烦躁、神志渐恍惚，最后嗜睡、昏迷；严重酸中毒时出现深大呼吸，频率不快，也无呼吸困难感，呼气有烂苹果味。脱水程度不一，双眼球凹陷，皮肤弹性差，脉快，血压低或偏低，舌干程度是脱水程度估计的重要而敏感的体征；此外，尚有诱因本身的症候群，如感染、心脑血管病变的症状和体征 血糖，尿酮升高 严重剧渴

16 糖尿病酮 症酸中毒 诊 断 对昏迷、失水、休克、酸中毒的患者，尤其是有原因不明的意识障碍、呼气有烂苹果味、血压低而尿量不减少者，均应考虑糖尿病酮症酸中毒的可能。 结合实验室检查：

17 糖尿病酮症酸中毒诊断 1.尿液检查： 尿糖、尿酮阳性。 注意结合肾功能和DKA缺氧情况（尿中酮体主要为乙酰乙酸）。
2.血酮：血酮升高>1mmol/L，即高酮血症。 >5mmol/L时提示酸中毒。尿酮阳性。 3.尿素氮、肌酐：尿素氮、肌酐可升高。BUN/Cr可为 30∶1，提示血容量不足。 Scr（肌酐）和BUN（尿素氮）在一定程度上可反映肾小球滤过功能的损害程度。BUN（尿素氮）还受肾外因素的影响，如高蛋白饮食、消化道出血、脱水及高分解代谢时，可致BUN（尿素氮）增高。在外源性肌酐摄入量稳定、体内肌酐生成量恒定的情况下，Scr（肌酐）主要取决于肾小球 的滤过能力，故较BUN（尿素氮）更为准确。因此血清尿素氮与肌酐的比值的观察具有一定临床意义。 尿素氮与肌酐比值 正常值12～20∶1 (因食物和检验方法而异)。

18 糖尿病酮症酸中毒诊断 4.血糖： 升高，一般在16.7mmol/L~33.3mmol/L。
有高渗或肾功能不全。 5.电解质 血钠：一般<135mmol/L，少数正常，亦可高于正常。 血钾：动态变化。 血磷、镁：亦可降至正常以下。 6.外周血象：红细胞压积及血红蛋白可增高；白细胞在无感染的情况下可增高，提示了失水后血液浓缩。

19 糖尿病酮症酸中毒诊断 7.血酸度： 酸中毒代偿期血pH在正常范围内；失代偿期常pH<7.35。CO2结合力降低。
PH≤ 或CO2CP<10mmol/L 重度酸中毒 PH在7.1－ 或CO2CP在10－15mmol/L 中度酸中毒 PH＞ 或CO2CP在15－20mmol/L 轻度酸中毒 8.血浆渗透压（正常值280~310mmol/L）： 多正常或轻度升高。失水严重可明显升高，有效渗透压>320mOsm/L。 公式：血浆渗透压=2(钠+钾)+血糖(mmol/L)+尿素氮(mmol/L)

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21 糖尿病酮症酸中毒鉴别诊断 鉴别诊断： 低血糖昏迷 高渗昏迷 乳酸性酸中毒 尿毒症 脑膜炎 脑血管病

22 糖尿病酮症酸中毒治疗 治疗目的 治疗原则： 降低血糖，消除酮体； 恢复胰岛素依赖性组织对葡萄糖的利用 抑制脂肪酸过度的释放；
纠正水与电解质酸碱平衡失调 恢复受累器官的功能状态。 治疗原则： 立即补充胰岛素； 立即补液，恢复细胞内、外液容量； 补钾； 纠正酸中毒； 消除诱因； 治疗并发症。

23 糖尿病酮 症酸中毒 胰岛素 1.持续静滴小剂量速效胰岛素：剂量为 0.1U / kg . h ，必要时，可首次予 10 ～ 20U iv；
2. 血糖下降速度3.9～6.1mmol/L/h； 1~2h复查血糖； 3. 病情稳定后，胰岛素常规皮下注射。 4.如开始治疗后2小时血糖无肯定下降，胰岛素剂量应加倍。 当血糖降至11.1～13.9mmol/L，改输葡萄糖液加入普通胰岛素。

24 糖尿病酮症酸中毒治疗 补液 十分重要，目的是扩容。纠正失水，降低血渗透压，恢复有效血容量。快速建立2～3条静脉通道，纠正水和电解质失调，维持酸碱平衡，纠正酮症等治疗。 *补液量：按体重的10%估计，24h 4000~5000ml， 严重6000～ 8000ml； *补液速度：开始快，1～2h NS 1000~2000ml， 前4h失水量1/3; *低血压/休克：胶体溶液； *老年患者/心肾疾病：1000ml/4～6h;监测中心静脉压 *输液种类：先用NS，血糖降至 13.9 mmol/L 后改用 5%GS， 2～4g葡萄糖+1u短效胰岛素。 *必要时口服补液

25 糖尿病酮症酸中毒治疗 补钾：根据血钾和尿量 血钾<N，立即补，开始2～4h，氯化钾1.0～1.5g/h；
血钾N、尿量>40ml/h，立即补； 血钾N、尿量<30ml/h，暂缓补； 血钾>N，暂缓补； 开始24h，补氯化钾3~6g，静滴、口服； 监测血钾、尿量。 血钾监测：低血钾---q1h，高血钾---q2h。 DKA时失钾严重，即使就诊时血钾在4.0mmol/L左右虽属正常，但此时由于酸中毒总体钾已降低，患者常在纠酮治疗1~4小时后发生低钾。 补钾时机：如开始血钾在正常范围（4.5~5.5mmol/L），可暂不补钾，但需严密监测，一旦血钾低于4.0mmol/L立即补钾。 尿量少于30ml/h不补； 血钾高于 5.5mmol/L不补。 补钾量：补钾量不应超过20mmol/L/h(1.5g氯化钾/h)。第1日内可补氯化钾4.5~ 9g。补钾2~ 6 小时后必须查血钾。补钾速度快者，必须有心电图监护。待病情好转，血钾正常，已能进食者可改为口服补钾。由于钾随葡萄糖、镁、磷等进入细胞较慢，补钾需进行5~7天才能纠正钾代谢紊乱

26 糖尿病酮症酸中毒治疗 补碱：积极补 K，慎重补碱；一般不必补碱
补碱指征：pH ＜ 7.1，HCO3-<5mmol/L，CO2CP ＜ 10mmol/L 如PH<7.0或碳酸氢盐水平<5mmol/L，纠酮治疗后2小时血pH<7.1；CO2CP< 10 mmol/L或碳酸氢根降至5mmol/L ；呼吸抑制；严重高血钾（>6.5mmol/L）；对输液无反应的低血压；治疗后期发生严重的高氯性酸中毒；乳酸性酸中毒。可考虑补碱（100ml NaHCO % NaCl 1000ml）。 pH>7.2或HCO3 >15mmol/L后，即可停止补碱 补碱的负面效应： 糖尿病酮症酸中毒补碱过早过快可产生不利影响，主要原因有以下三点： ①由于二氧化碳透过血脑屏障的弥散能力快于碳酸氢根，快速补碱后脑脊液pH呈反常性降低，引起脑细胞酸中毒，加重昏迷； ②血pH骤然升高，而红细胞低2，3－二磷酸甘油和高糖化血红蛋白状态改变较慢，使血红蛋白与氧亲和力增加，加重组织缺氧，有诱发和加重脑水肿的危险； ③促进钾离子向细胞内转移，加重低血钾和出现反跳性碱中毒。故补碱应十分慎重。

27 糖尿病酮症酸中毒治疗 葡萄糖输注 胰岛素恢复组织摄取葡萄糖以及纠正高胰升血糖症后，低血糖会随时出现，除非额外补充葡萄糖。
当血糖达14-17mmol/L时，输注葡萄糖以防止脑水肿，如补糖较早，低血糖不会成为问题。

28 糖尿病酮症酸中毒治疗 治疗过程中的并发症： 1.血栓 2.感染 3.休克 4.心衰、心律失常 5.肾衰 5.脑水肿 6.急性胃扩张
心梗可为DKA的并发症，也可促发DKA。是DKA死亡的主要原因。糖尿病人由于神经病变，无痛性心梗常见，如老年病人出现恶心、腹痛、烦躁不安、心功能不全时，应注意心梗的存在。

29 糖尿病酮症酸中毒治疗 治愈标准： 症状消失，失水纠正，神志、血压正常。 血酮正常，尿酮阴性。 碳酸氢盐、血pH正常。 血电解质正常。

30 糖尿病酮症酸中毒健康指导 定期进行全面检查： ■对血糖、尿糖、酮体进行监测，发现异常及时进行治疗。 ■ 生活要有规律：
■ 避免各种诱因：有应激情况时应随时调整胰岛素用量。 ■ 如出现厌食、恶心、呕吐等症状时应及时到医院就诊。 ■嘱病人随身携带糖尿病保健卡，注明诊断，家庭住址，以防万一发生酮症昏迷便于抢救。

31 病例分析 患者 应明杨 男，24岁 主诉：多饮多食多尿1年余，突发腹痛半天嗜睡一小时入院。
患者 应明杨 男，24岁 主诉：多饮多食多尿1年余，突发腹痛半天嗜睡一小时入院。 现病史：患者一年前开始反复出现多饮多食多尿，伴有体重明显下降。一年前确诊为Ⅰ型糖尿病，医嘱其用胰岛素治疗。但患者及家属由于自身原因，拒绝胰岛素治疗。一直服用“中药”（主要是双胍类降糖药和中药参合而成），未定期检测血糖，一直未重视。服药后，自觉食量有所下降，但仍有反复多饮多尿。四天前开始出现食量明显下降，伴有咽痛、发热，一天前突发腹痛、全身乏力，伴有口干及呼吸费力。在当地医院以腹痛待查治疗。今一小时前嗜睡，由120急诊送入。

32 病例分析 既往史： 患1型糖尿病1年，未规则治疗，血糖控制不详。否认结核肝炎等病史，否认药物食物过敏史。
个人史：原籍出生并长大，否认烟酒嗜好。 家族史： 否认家族中有类似病史。 体格检查： T 37.5℃ 、R 12次/分、P161次/分、 BP 145/80mmHg嗜睡状，呼吸深慢，全身皮肤干燥，未见瘀点瘀斑及破溃，浅表淋巴结未扪及肿大。双侧瞳孔等圆等大，D＝3MM,对光反射迟钝。口唇舌体干枯。双肺呼吸音粗。未闻及干湿性罗音。心界不大，HR162次/分，律齐，心音低钝，各瓣膜区未闻及杂音。腹部平软，无压痛反跳痛。肝脾肋下未扪及，肠鸣音存在。双下肢无浮肿。四肢肌张力正常，肌力4级。

33 病例分析 辅助检查 GLU 23.6mmol/L, K+5.8mmol/L, CO2CP 1.8mmol/L ,血常规：WBC 22.3X109／L ，血气分析 PH 6.92、PCO2 14 PO2 132。 尿常规 GLU 2+ , KET 2+ 初步诊断：糖尿病酮症酸中毒

34 病例分析 处理 1.半卧位，吸氧。 2.立即开通静脉通道，起初采用双通道输液，转入后给予三通道快速输液。一管为 NS 250ml +RI 30u ,以每小时40滴静脉滴注，一管为 NS 500ml，第三管为林格氏液。 3.启用 胰岛素泵 NS30ML+RI30U, 以每小时4ml 泵入。 4.5%碳酸氢钠125ml静滴。维持3管快速补液。 5.第一小时补液达1500ml 以上。 6.1小时后复查血糖 19.8mmol/L,尿量逐渐增多。同时复查血气 PH 7.12。 7.第二小时，患者意识逐渐转清。复查电解质： K4.6MMOL/L, GLU 17.8MMOL/L,胰岛素泵改为每小时2ml泵入。

35 病例分析 8.第三个小时，估计液体总入量达3500以上，复测血糖 15.9MMOL/L，患者口干有所改善，尿量增多，心率逐渐下降至110次/分。开始给予补钾。 9.复测血气 PH 症状明显改善。血糖下降至 12MMOL/L时，开始给予补5%GS+ RI +10%氯化钾。 10.安慰患者，解除紧张情绪，配合治疗。 经急诊处理： T P110次|分 BP 136|82HHmg 血气 PH GLU12mmol/L 病情基本稳定,转入内分泌科治疗。

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