Журнал «Медицина неотложных состояний» 2(27) 2010

Диабетический кетоацидоз (ДКА) занимает первое место по распространенности среди острых осложнений эндокринных заболеваний. В основе патогенеза ДКА лежат метаболические нарушения, вызванные дефицитом инсулина и приводящие к ацидозу, повышению осмолярности плазмы, внутриклеточной дегидратации, общему обезвоживанию с потерей электролитов и развитием гиповолемии [1–3]. Смертность при этом критическом состоянии достигает 6–14 % [2–5]. Одним из наиболее опасных осложнений ДКА, приводящих к летальному исходу, является диабетическая кетоацидотическая кома (ДКК).

Неврологические нарушения наблюдаются у 80 % больных с ДКА, 10 % пациентов поступают в клинику в состоянии комы [6]. Ведущей причиной ДКК является гиперосмолярный синдром с внутриклеточной дегидратацией, токсемией, тяжелым метаболическим ацидозом. Снижение уровня инсулина и недостаток поступления глюкозы в клетки является пусковым механизмом этого патологического процесса. Поэтому тезис о том, что при ДКК необходимо только ввести достаточное количество инсулина, не совсем правомочен и даже опасен [7].

Нарушение функции центральной нервной системы может быть следствием не только основного заболевания, но и опасным осложнением интенсивной терапии. При поступлении больного с ДКК в отделение интенсивной терапии осмолярность клеточного и внеклеточного пространств одинаково повышена. При проведении интенсивной терапии необходимо учитывать, что быстрое снижение осмолярности внеклеточного сектора при стабильно высокой осмолярности клеток мозга будет способствовать переходу жидкости внутрь клеток и их отеку. Летальность при диффузном цитотоксическом отеке мозга достигает 90 % [7].

Ранними признаками отека головного мозга на начальном этапе являются симптомы, связанные с увеличением внутричерепного давления (отек сосочка зрительного нерва, головная боль), а также отсутствие положительной динамики в состоянии сознания больного на фоне объективного улучшения показателей углеводного обмена и кислотно­основного состояния (КОС) крови. Основными причинами развития этого осложнения являются погрешности в инфузионной терапии, при которых резко снижается осмолярность внеклеточного пространства: быстрое снижение концентрации глюкозы и натрия в крови, массивная регидратационная терапия, особенно большими объемами гипоосмолярных растворов [8]. Поэтому развитие отека мозга как осложнение интенсивной терапии диабетической кетоновой комы наблюдается крайне редко в условиях медленного, тщательно контролируемого снижения содержания глюкозы, натрия и осмолярности крови.

Исходя из вышесказанного скорость снижения концентрации глюкозы в крови должна составлять не более 2,5–3,5 ммоль/л/ч, натрия — не более 1 ммоль/л/ч, а осмолярности плазмы — не более 1–2 мосмоль/л/ч. При этом инфузия гипоосмолярных растворов в больших объемах допустима только при осмолярности плазмы, превышающей 360 мосмоль/л. При осмолярности 330–340 мосмоль/л введение гипоосмолярных растворов не показано. При концентрации натрия в плазме, превышающей 140 ммоль/л, желательно применять растворы с малым содержанием натрия, а при гипонатриемии использовать растворы, содержащие натрий [7].

Регидратация физиологическим раствором должна продолжаться до тех пор, пока уровень глюкозы крови не будет меньше 11 ммоль/л. Затем используют внутривенно 5% раствор глюкозы вместо физиологического раствора. Если в течение регидратации 0,9% раствором хлорида натрия уровень натрия сыворотки поднимется выше 145 ммоль/л, регидратация должна быть продолжена 0,45% раствором хлорида натрия [7].

К быстрому снижению осмолярности плазмы, помимо регидратации, приводит и инсулинотерапия. Инсулинотерапия наряду с регидратацией является основой лечения ацидоза, гипергликемии, липолиза и протеолиза и связанных с ними нарушений водного и электролитного баланса [6, 7, 9].

Коррекция концентрации глюкозы в крови начинается с введения инсулина короткого действия [3, 6, 7, 9], что позволяет подобрать эффективную дозу препарата и регулировать скорость снижения содержания глюкозы в плазме. Уровень глюкозы крови определяется каждый час до стабилизации показателей жизнедеятельности больного. Учитывая исходную выраженную дегидратацию, значительные нарушения микроциркуляции, по мнению авторов статьи, инсулинотерапию у больных с ДКА и ДКК наиболее целесообразно проводить методом постоянной внутривенной инфузии с помощью инфузомата. Первичная доза инсулина должна составлять 0,3–0,4 ЕД/кг массы тела, поддерживающая — в зависимости от концентрации глюкозы крови (табл. 1). Если дозы вводимого инфузоматом инсулина недостаточны, можно дополнительно ежечасно вводить 10 ЕД простого инсулина в/м. Продолжительность действия простого инсулина при внутривенном введении составляет около 60 минут; при внутримышечном введении — около 2 часов, при подкожном введении — около 4 часов.

Введение инсулина в указанных дозах создает в крови его уровень, необходимый для подавления кетогенеза и достижения максимального транспорта глюкозы и ионов калия во внутриклеточный сектор. Инфузия инсулина в более низких дозах ведет к прекращению его влияния прежде всего на липидный обмен, который играет основную роль в развитии метаболического ацидоза.

Даже после снижения уровня глюкозы крови до 11–13 ммоль/л не следует уменьшать дозу вводимого инсулина ниже 4–6 ЕД/ч из­за опасности прогрессирования кетоацидоза. Коррекция гипогликемии осуществляется инфузией 5% или 10% раствора глюкозы, при этом не допускается понижение уровня глюкозы менее величины почечного порога — 8–10 ммоль/л. Уменьшение концентрации глюкозы крови до нормальных показателей здорового человека приводит у больных с диабетической кетоновой комой к относительной гипогликемии с последующим развитием отека головного мозга [7, 8].

После восстановления КОС крови и при наличии ясного сознания у больного изменяется режим проведения инсулинотерапии: инсулин вводится подкожно из расчета 0,05–0,1 ЕД/кг массы тела каждые 3 часа. Уровень глюкозы в крови определяется каждые 3 часа. При переходе к обычному режиму подкожного введения инсулина прекращают внутривенную инфузию инсулина через 15–20 мин после первой инъекции, чтобы позволить ему всосаться [7].

Следующим важным направлением интенсивной терапии ДКА является коррекция электролитных нарушений [6, 9]. Необходимо параллельное введение калия с глюкозой и инсулином для коррекции гипокалиемии. Хотя концентрация калия в сыворотке крови зачастую нормальная или даже повышена, общее содержание калия в организме снижено. Препараты калия необходимо назначать после определения в сыворотке уровня креатинина и электролитов. Если исходный уровень калия в сыворотке ниже 6 ммоль/л, вводится 40 ммоль хлорида калия в 1 литре жидкости в час. Если исходное содержание в сыворотке калия выше 6 ммоль/л, то хлористый калий не включают в инфузионную программу первого часа. При выраженной гипокалиемии доза хлористого калия рассчитывается по дефицитному методу [7].

Наряду с вышеперечисленным специфическая терапия ДКА обязательно включает коррекцию ацидоза [6, 7, 9]. Однако пути его коррекции могут быть различны. Наибольшее распространение в интенсивной терапии метаболического ацидоза различной этиологии получил бикарбонат натрия, впервые предложенный Howland и соавт. в 1916 г. Рядом авторов целесообразность применения бикарбоната для устранения ацидоза при ДКА оспаривается [10–13]. Негативными последствиями применения этого препарата является то, что бикарбонат натрия может сдвинуть кривую диссоциации гемоглобина влево, усилить гипокалиемию, повысить осмолярность плазмы, способствовать развитию отека мозга [4]. Поспешная компенсация ацидоза чревата резким падением рН спинномозговой жидкости (СМЖ) и ее осмолярности, гипокалиемией [7]. В то же время адекватная инсулинотерапия с регидратацией в большинстве случаев устраняет ацидоз [6, 9].

Лечение бикарбонатом с быстрой компенсацией ацидоза может вызвать и неврологические осложнения — от спутанности сознания до комы. Анионы HCO3–, соединяясь с ионами H+, образуют угольную кислоту. При ее диссоциации в избытке образуются CO2 и вода. CO2 легко проникает через гематоэнцефалический барьер и вызывает закисление СМЖ (сам бикарбонат практически не проникает в СМЖ). Поэтому нормализация pH плазмы может сопровождаться парадоксальным ацидозом в центральной нервной системе, который и приводит к неврологическим нарушениям [6].

С другой стороны, при тяжелом декомпенсированном кетоацидозе нарушается сократимость и возбудимость миокарда, возникают аритмии и снижается реакция рецепторов сердца и сосудов на катехоламины. Многие авторы настаивают в назначении бикарбоната натрия в следующих случаях [4, 6, 14]:

— при угрожающей жизни гиперкалиемии;

— если диабетический кетоацидоз осложняется тяжелым лактацидозом;

— если имеется тяжелый ацидоз (pH < 6,9), особенно осложненный шоком, который не поддается инфузионной терапии, направленной на повышение сердечного выброса.

Однако даже в такой ситуации назначение бикарбоната натрия не гарантирует ликвидацию кетоацидоза при продолжающимся кетогенезе [15].

Недавно на фармакологическом рынке появился новый препарат сода­буфер, который обладает улучшенными качествами для коррекции метаболического ацидоза и восстановления щелочного резерва. Применение препарата позволяет предупредить многие осложнения, указанные выше [15].

Необходимо учитывать, что бикарбонат является только частью основной буферной системы организма. Кроме бикарбоната, эта система включает углекислый газ. Соотношение этих двух компонентов описано уравнением Гендерсена — Гессельбаха (рН = 6,11 + logHCO3/рСО2) и определяет уровень рН. Новый буферированный раствор натрия бикарбоната 4,2% сода­буфер производства «Юрия­Фарм» содержит основные составляющие бикарбонатного буфера — гидрокарбонат натрия и угольную кислоту в физиологическом соотношении 20 : 1. Это соотношение обеспечивает поддержание рН раствора на уровне 7,4 и позволяет корригировать и поддерживать постоянный уровень рН организма без резких колебаний.

Цель исследования — изучить влияние нового буферированного раствора натрия гидрокарбоната сода­буфер на динамику клинико­лабораторных показателей у больных с диабетическим кетоацидозом.

Материалы и методы исследования

В отделении интенсивной терапии Донецкого областного клинического территориального медицинского объединения нами обследовано 29 пациентов с кетоацидозом вследствие декомпенсации сахарного диабета 1­го типа. Средний возраст составил 37,3 ± 2,4 года (от 25 до 58 лет). Мужчин было 11, женщин 18. У 12 пациентов сахарный диабет был выявлен впервые, у 17 продолжительность заболевания варьировала от 3 до 22 лет и в среднем составила 8,7 ± 1,8 года. Причинами декомпенсации послужили нарушение диеты, употребление алкоголя, физические и нервно­эмоциональные нагрузки, снижение дозы вводимого инсулина.

Обследование пациентов включало общеклинические и биохимические анализы крови, мочи, КОС капиллярной крови, коагулограмму, ЭКГ, консультации эндокринолога, невропатолога, окулиста. Глюкоза крови исследовалась каждые 1–3 часа. КОС до и через 1 час после введения раствора сода­буфер, затем, как и остальные основные клинико­лабораторные показатели, в динамике заболевания.

Все больные получали интенсивную терапию, направленную на регидратацию, коррекцию гипергликемии препаратами инсулина короткого действия и водно­электролитных нарушений, детоксикацию, улучшение микроциркуляции [7]. По показаниям в программу лечения включались антибактериальные, сосудистые препараты, антиагреганты, витамины и прочие медикаментозные средства. Кроме того, в составе интенсивной терапии для коррекции метаболического ацидоза применялся буферированный раствор 4,2% натрия бикарбоната сода­буфер. Препарат назначался от 1 до 2 раз в сутки в количестве 100–200 мл в течение 50–90 минут под контролем КОС крови. Каждому больному было выполнено от 1 до 4 инфузий, введение раствора сода­буфер прекращали после ликвидации дефицита оснований.

Коррекция гипокалиемии проводилась дозированным препаратом калия хлорида ГИК (фирма «Юрия­Фарм»). К преимуществам ГИК можно отнести заводское изготовление препарата с невысокой концентрацией глюкозы (5%) и осмолярностью (320 мосм). Для контроля уровня гликемии добавлялся инсулин в соотношении 1 : 1 или 1 : 2 к глюкозе лекарственного средства.

Результаты и их обсуждение

Состояние всех больных при поступлении было оценено как тяжелое. Степень нарушения сознания: кома (у 7 больных), сопор (у 9), глубокое оглушение (у 13). Признаки дегидратации в виде сухих кожных покровов, снижения тургора и эластичности мягких тканей, продольных складок на языке были выявлены у всех больных. Водные нарушения при стабильном артериальном давлении проявлялись тахикардией (93,3 ± 2,8 уд/мин), умеренной гемоконцентрацией (эритроциты 4,3 ± 0,2 Т/л, гемоглобин 135,3 ± 3,9 г/л). При дыхании больных отчетливо улавливался запах ацетона, одышка от 20 до 36 в 1 мин, в среднем — 26,4 ± 2,1 в 1 мин. Аускультативно в легких выслушивалось дыхание с жестковатым оттенком без хрипов. При пальпации живота разлитая болезненность отмечалась у 72,4 % больных без нарушения перистальтики. Проба на ацетон в моче определялась как положительная и резко положительная.

У всех больных был выявлен декомпенсированный метаболический ацидоз, значения рН капиллярной крови варьировали от 6,98 до 7,29, в среднем — 7,21 ± ± 0,02 (табл. 2). Дефицит бикарбоната составлял от –20,7 до –6,9 ммоль/л, в среднем –14,3 ± 1,3 ммоль/л. Во внеклеточной жидкости недостаток оснований — Вecf был еще выше. Соответственно были снижены актуальный и стандартный бикарбонат.

Несмотря на значительное снижение парциального давления СО2 и его общей концентрации в крови по сравнению с нормальными показателями, метаболический ацидоз не компенсировался дыхательным алкалозом (табл. 2).

Почечный механизм компенсации КОС, несмотря на снижение рН мочи у пациентов от 5,3 до 6,2 (в среднем 5,86 ± 0,07), также был не эффективен. Мы провели корреляционный анализ рН крови и мочи, выявили корреляцию средней степени (показатель ранговой корреляции Cпирмена Ro = 0,432 при р = 0,04).

Метаболический декомпенсированный ацидоз закономерно сопровождался активацией системного воспалительного ответа в виде лейкоцитоза, сдвига лейкоцитарной формулы влево с увеличением индексов эндогенной интоксикации Я.Я. Кальф­Калифа и Г.А. Даштаянца (табл. 3).

После первого введения раствора сода­буфер рН достоверно увеличивался (табл. 2), причем у 82,8 % пациентов этот показатель начинал соответствовать норме. Клинически у пациентов уменьшилась тахикардия до 82,9 ± 2,9 в 1 мин, частота дыхания — до 18,5 ± 0,4 в 1 мин. Введение препарата продолжали до ликвидации дефицита бикарбоната — от 1 до 3 дней. Соответствие рН нормальным величинам была в среднем достигнуто к 1,4 ± 0,2 сут., ВЕ — к 2,0 ± 0,2 сут. от начала лечения. Вопреки литературным данным [4, 10–13], применение раствора сода­буфер не привело ни к увеличению концентрации натрия, ни к повышению осмолярности (табл. 2). Несмотря на увеличение в процессе лечения, общая концентрация углекислого газа тСО2, как и его парциальное давление рСО2, не превышало нормальных показателей. При инфузии препарата в течение 50–90 минут не было ни ознобов, ни каких­либо других клинических побочных эффектов. При компенсации метаболического ацидоза рН мочи повысился до слабокислого (6,3 ± 0,3). Выявленная корреляционная связь с рН крови и изменения рН мочи в процессе лечения позволяют ориентироваться на этот показатель для оценки КОС у больных с ДКА.

На фоне проведенной в течение 3 суток терапии у всех больных восстановилось сознание, увеличились тургор и эластичность мягких тканей. Частота пульса уменьшилась до 70,9 ± 3,9 в 1 мин, дыхания — до 12,9 ± 0,6 в 1 мин. Известно, что системный воспалительный ответ может привести к развитию полиорганной недостаточности с неблагоприятным исходом заболевания [16]. В нашем исследовании при ликвидации метаболического ацидоза достоверно снизились лейкоцитоз, сдвиг лейкоцитарной формулы влево, уменьшились лимфоцитопения, индексы эндогенной интоксикации (табл. 3).

При дальнейшем лечении только у 3 больных был выявлен рецидив метаболического, но уже компенсированного ацидоза. Его причинами у 2 больных послужили обширные двухсторонние пневмонии, у 1 больной хроническая почечная недостаточность 3 ст. Интенсивная терапия проводилась с учетом этой патологии и уже не требовала введения бикарбоната. Все больные выжили и для дальнейшего лечения были переведены в эндокринологическое отделение.

Выводы

1. Буферированный раствор сода­буфер является эффективным препаратом коррекции метаболических нарушений при диабетическом кетоацидозе (компенсация ацидоза к 1,4 ± 0,2 сут., дефицита бикарбоната — к 2,0 ± ± 0,2 сут. от начала лечения).

2. Восстановление кислотно­основного состояния способствует регрессированию системного воспалительного ответа и улучшению исхода критического состояния.

3. Использование соды­буфер у пациентов с диабетическим кетоацидозом по 100 мл 1–2 раза/день не приводит к осложнениям и побочным эффектам, характерным для применения обычного раствора гидрокарбоната натрия.