In den letzten Jahren wurden Fortschritte bei der Behandlung von hyperglykämischen Krisen gemacht. In der Notaufnahme sind Hyperglykämien häufig anzutreffen. Oft wird bei Patienten, die mit nicht verwandten Problemen eingeliefert werden, zufällig ein erhöhter Blutzuckerwert festgestellt. Viele Notärzte tun diesen Befund als chronischen Befund ab und führen daher keine weiteren Untersuchungen durch. Dies ist jedoch ein Fehler, der häufig zu einem ungünstigen Ergebnis für den Patienten und später zu einer medizinisch-rechtlichen Untersuchung und möglicherweise zu einer Klage wegen ärztlichen Fehlverhaltens führt.
Der folgende Artikel über hyperglykämische Krisen stammt aus einer Ausgabe des Journal of Emergency Medicine vom November 2013.
Hintergrund: Eine hyperglykämische Krise ist ein metabolischer Notfall, der mit einem unkontrollierten Diabetes mellitus einhergeht und zu einer erheblichen Morbidität oder zum Tod führen kann. Akute Interventionen sind erforderlich, um Hypovolämie, Azidämie, Hyperglykämie, Elektrolytanomalien und auslösende Ursachen zu behandeln. Trotz Fortschritten bei der Prävention und Behandlung von Diabetes steigen die Prävalenz und die damit verbundenen Gesundheitskosten weltweit weiter an. Hyperglykämische Krisen erfordern in der Regel eine Intensivbehandlung und einen Krankenhausaufenthalt und tragen zu den globalen Gesundheitsausgaben bei.
Zielsetzung: Es werden Diagnose- und Lösungskriterien sowie Managementstrategien für die diabetische Ketoazidose und die hyperosmolare hyperglykämische Krise vorgestellt. Es werden Prävalenz, Mortalität, Pathophysiologie, Risikofaktoren, klinische Präsentation, Differentialdiagnose, Bewertung und Managementüberlegungen zur hyperglykämischen Krise erörtert.
Diskussion: Notärzte sind mit den schwersten Folgen eines unkontrollierten Diabetes konfrontiert und leisten entscheidende, lebensrettende Arbeit. Dank der laufenden Bemühungen der Diabetesgesellschaften, die neuesten klinischen Forschungsergebnisse in die Verfeinerung der Behandlungsrichtlinien einfließen zu lassen, verbessern sich die Behandlung und die Ergebnisse der hyperglykämischen Krise in der Notaufnahme weiter.
Schlussfolgerung: Wir geben einen Überblick über die Bewertung und Behandlung der hyperglykämischen Krise und bieten einen prägnanten, gezielten Managementalgorithmus zur Unterstützung des praktizierenden Notarztes.
Einführung
Zu den hyperglykämischen Krisen gehören die diabetische Ketoazidose (DKA) und der hyperosmolare hyperglykämische Zustand (HHS). Bei beiden handelt es sich um extreme Stoffwechselentgleisungen, die mit unkontrolliertem Diabetes mellitus Typ 1 und 2 einhergehen und zu Schock, Koma oder Tod führen können. Diese lebensbedrohlichen endokrinen Notfälle erfordern eine rasche, wiederholte klinische und labortechnische Untersuchung, Überwachung, Korrektur von Hypovolämie, Azidämie, Hyperglykämie, Ketonämie und Elektrolyten sowie die Behandlung der auslösenden Ursachen. Die Konsenserklärungen der American Diabetes Association (ADA) für die Behandlung erwachsener Patienten mit hyperglykämischer Krise und der International Society for Pediatric and Adolescent Diabetes (ISPAD) für die Behandlung von Kindern und Jugendlichen mit DKA sind hervorragende primäre Ressourcen für Diagnose und Management.
Im Jahr 2010 hatten weltweit >285 Millionen Erwachsene Diabetes, mit geschätzten jährlichen globalen Gesundheitsausgaben in Höhe von >376 Milliarden Dollar. In den Vereinigten Staaten (USA) hat sich die Zahl der Amerikaner mit Diabetes mehr als vervierfacht, von 5,6 Millionen im Jahr 1980 auf 25,8 Millionen im Jahr 2010, mit direkten und indirekten Gesundheitskosten von >174 Milliarden Dollar. Die Inzidenz von Typ-1-Diabetes nimmt weltweit zu, insbesondere bei Kindern im Alter von <5 Jahren, und das frühere Auftreten von Typ-2-Diabetes ist ein wachsendes Problem. In einer bevölkerungsbezogenen Multicenterstudie an Patienten im Alter von <20 Jahren, bei denen Diabetes diagnostiziert wurde, betrug die Prävalenz von DKA bei der Erstdiagnose >25 %. US-amerikanische bevölkerungsbezogene Studien berichten über eine jährliche Inzidenz von vier bis acht DKA-Episoden pro 1000 aufgenommene Diabetiker mit einer durchschnittlichen Dauer des Krankenhausaufenthalts von 3,6 Tagen. Hyperglykämische Krisen erfordern häufig eine intensivmedizinische Behandlung und sind mit erheblichen Gesundheitskosten, Morbidität und Mortalität verbunden. Die Sterblichkeitsrate durch DKA bei Kindern liegt zwischen 0,15 % und 0,30 %, wobei 60 % bis 90 % dieser Todesfälle auf ein Hirnödem zurückzuführen sind. Bei Erwachsenen ist die DKA-assoziierte Sterblichkeit häufig auf auslösende oder begleitende Ereignisse wie Sepsis, Lungenentzündung, Hypokaliämie, akuten Myokardinfarkt und akutes Atemnotsyndrom zurückzuführen.
Das bessere Verständnis der Pathophysiologie und die Fortschritte in der Diabetesprävention und -behandlung haben in den Vereinigten Staaten zu einem starken Rückgang der Sterblichkeitsraten geführt. Im Jahr 1980 waren in der Altersgruppe der 0- bis 44-Jährigen 45,5 Todesfälle pro 100.000 Diabetiker auf eine hyperglykämische Krise zurückzuführen, im Jahr 2005 waren es 26,2. Bei Patienten im Alter von >75 Jahren wurde eine noch größere Verbesserung beobachtet: 20,5 Todesfälle pro 100.000 im Jahr 2005 gegenüber 140,2 pro 100.000 im Jahr 1980. Laufende Forschungsarbeiten versprechen weitere Verbesserungen, darunter die frühzeitige Erkennung und Behandlung von Risikopatienten, die Verbesserung der Genauigkeit und Effizienz der Azidosemessung und die Erprobung alternativer Insulinschemata für das Akutmanagement.
Diagnosekriterien für DKA und HHS
Die Diagnose einer hyperglykämischen Krise ist innerhalb weniger Minuten nach Einlieferung eines Diabetespatienten in die Notaufnahme möglich, wenn die klassischen Anzeichen und Symptome erkannt und Point-of-Care-Tests eingesetzt werden. Die DKA zeichnet sich durch einen Blutzucker von >250 mg/dL, eine mäßige Ketonurie oder Ketonämie, einen arteriellen pH-Wert von <7,3 und ein Bikarbonat von <15 mEq/L aus. Die Diagnose HHS kann bei einem diabetischen Patienten mit verändertem Sensorium, stark erhöhtem Glukosegehalt (in der Regel >600 mg/dL), minimaler oder keiner Ketonurie oder Ketonämie, Serumosmolalität >320 mOsm/kg, arteriellem pH-Wert (in der Regel) >7,3 und einem Bikarbonat von >15 mEq/L gestellt werden. Die Laborbefunde, die sowohl DKA als auch HHS definieren, sind auf unterschiedliche pathophysiologische Merkmale zurückzuführen.
Pathophysiologie
Diabetes mellitus (DM) ist ein breiter Begriff für Krankheiten, die sich durch einen Mangel an körpereigenem Insulin auszeichnen und zu einer Hyperglykämie führen. Die Rolle des Insulins ist entscheidend für das Verständnis der Pathophysiologie des Diabetes und der hyperglykämischen Krise. Insulin stimuliert die hepatozelluläre Glukoseaufnahme, die Glykogenspeicherung und die Lipogenese. Im Gegensatz zu Glukagon hemmt Insulin die hepatische Glykogenolyse und Glukoneogenese. Typ-1-DM ist durch eine fortschreitende und irreversible autoimmunvermittelte Zerstörung der Betazellen der Bauchspeicheldrüse gekennzeichnet, die in der Regel zu einem absoluten Insulinmangel führt. Typ 2 DM zeichnet sich durch eine fortschreitende Insulinresistenz und Defekte in der Insulinsekretion aus, die zu einem relativen Insulinmangel führen, der schließlich exogenes Insulin erfordern kann.
DKA und HHS sind schwere Komplikationen der DM. Eine Kombination von hormonellen Ungleichgewichten verursacht DKA. Bei Insulinmangel führen erhöhte Glukagonwerte, Katecholamine, Cortisol und Wachstumshormone zu erhöhter extrazellulärer Glukose, verminderter Glukoseverwertung und Hyperglykämie. Diese Gegenregulations- und Stresshormone stimulieren die lipolytischen Stoffwechselwege, und die entstehenden freien Fettsäuren werden zu Ketonkörpern wie Aceton, Acetoacetat und Beta-3-Hydroxybutyrat oxidiert. Beta-3-Hydroxybutyrat trägt am stärksten zu einer metabolischen Azidose mit Anionenlücke bei.
Im Gegensatz dazu haben Patienten mit HHS eine gewisse Funktion der Betazellen der Bauchspeicheldrüse, und das Ausmaß der Lipolyse, das zur Erzeugung einer messbaren Ketonämie erforderlich ist, tritt möglicherweise nicht auf. Im Vergleich zur DKA wird häufig eine deutlich höhere Hyperglykämie (>600 mg/dL) beobachtet. HHS ist gekennzeichnet durch schwere hyperglykämische Diurese und Dehydratation, Hypernatriämie, minimale bis fehlende Ketonämie und eine Serumosmolalität von >320 mOsm/kg. Aufgrund der schweren Hypernatriämie und der erhöhten Serumosmolalität treten bei HHS-Patienten häufiger schwere mentale Statusveränderungen auf, einschließlich Koma.
Die Hyperglykämie selbst führt zu einer osmotischen Belastung, die eine intravasale Flüssigkeitsverschiebung, osmotische Diurese und Dehydratation begünstigt. Übelkeit und Erbrechen, die durch Ketonämie ausgelöst werden, tragen ebenfalls zu Flüssigkeitsverlusten und einem tiefgreifenden hypovolämischen Zustand bei. Das typische Gesamtwasserdefizit des Körpers beträgt 6 l bei DKA und 9 l bei HHS. Darüber hinaus verliert der Körper wichtige Mineralien und Elektrolyte, darunter Natrium, Chlorid, Kalium, Phosphat, Kalzium und Magnesium. Serumelektrolyte, die im Rahmen einer intravaskulären Kontraktion gemessen werden, können falsch normale Ergebnisse liefern und die Gesamtkörperdepletion nicht genau darstellen. Das Ergebnis dieser kombinierten biochemischen Ungleichgewichte ist ein akut kranker, azidotischer, ketonämischer, hyperglykämischer, dehydrierter und elektrolytverarmter Patient.
Risikofaktoren für eine hyperglykämische Krise
Usher-Smith et al. untersuchten 46 Studien in 31 Ländern, um Faktoren zu ermitteln, die mit dem Vorhandensein einer DKA zum Zeitpunkt der Diabetesdiagnose bei Kindern und Jugendlichen verbunden sind. Sie berichteten über Daten aus zwei US-amerikanischen Studien, aus denen hervorging, dass junge Patienten ohne Krankenversicherung oder nur mit Medicaid-Versicherung im Vergleich zu Privatversicherten ein kombiniertes Odds Ratio von 3,20 für das Vorliegen einer DKA bei der Diabetesdiagnose aufwiesen. Zu den weltweit wichtigsten Faktoren gehörten das Alter <2 Jahre, der Status einer ethnischen Minderheit, eine auslösende Infektion, ein niedriger Body-Mass-Index und eine verspätete oder verpasste Diagnose. Bei Erwachsenen kann die hyperglykämische Krise durch die in Tabelle 1 aufgeführten Stressfaktoren ausgelöst werden. Unter diesen sind Infektionen und unzureichende exogene Insulinzufuhr die häufigsten. Weitere Risiken sind verschriebene Medikamente, die den Kohlenhydratstoffwechsel beeinträchtigen, Essstörungen, die zu Hunger und Anorexie führen, eine Schwangerschaft sowie Stress durch eine Operation, ein Trauma oder einen Schock.
Klinisches Erscheinungsbild und auslösende Faktoren
Im Gegensatz zur akuten DKA, die innerhalb von Stunden bis Tagen auftritt, entwickeln Patienten mit HHS ihre Anzeichen und Symptome über Tage bis Wochen und zeigen häufig eine stark veränderte Denkweise. Zu den weiteren Ursachen von Bewusstseinsstörungen, die auch bei DKA auftreten können, gehören urämische oder Milchsäureanämie, Schlaganfall, Meningitis und Alkohol- oder illegale Drogenintoxikation. Da es schwierig ist, bei einem lethargischen oder fast komatösen Patienten eine Anamnese zu erheben, können die Hilfe der Familie, die Beschaffung einer vollständigen Medikamentenliste aus der Apotheke oder die Befragung von Ersthelfern nach zusätzlichen Informationen wichtige Hinweise auf lebensbedrohliche Ursachen liefern. Zu Beginn der Untersuchung sollte ein Screening-Elektrokardiogramm (EKG) erstellt werden, um einen möglichen Herzinfarkt zu erkennen. Wenn die Medikamentenliste eines Patienten Antidepressiva enthält oder wenn die Anamnese Depressionen oder Suizidalität erkennen lässt, kann eine toxikologische Untersuchung angezeigt sein. Toxische Ursachen für ein Säure-Basen-Ungleichgewicht, einschließlich Aspirin, Methanol, Ethylenglykol und Zyanid, müssen in Betracht gezogen werden.
Anamnese
Die Anamnese des Patienten und die Überprüfung des Systems sollten Fragen beinhalten, die auf eine Infektion hindeuten, die häufigste Auslöserin einer hyperglykämischen Krise. Eine neuere Studie deutet darauf hin, dass eine Infektion häufiger für eine schwere DKA verantwortlich ist und dass eine leichte bis mittelschwere DKA mit ausgelassenen Insulindosen oder einer Änderung des Therapieschemas zusammenhängt. Nicht-infektiöse Auslöser können verschriebene oder illegale Drogen, Herzinfarkte, zerebrovaskuläre Unfälle und Pankreatitis sein. Patienten mit Essstörungen können ihr Insulin zurückhalten, um eine Gewichtszunahme zu vermeiden, und so unbeabsichtigt eine DKA auslösen. Eine Schwangerschaft ist ein insulinresistenter Zustand, und ein Schwangerschaftsdiabetes oder eine Schwangerschaft bei etablierten Diabetikern kann ebenfalls eine hyperglykämische Krise auslösen.
Eine bevölkerungsbezogene Multicenterstudie an Diabetikern, bei denen die Diagnose vor dem 20. Lebensjahr gestellt wurde, ergab, dass Patienten mit geringerem Familieneinkommen, Patienten mit Medicaid-Versicherung im Vergleich zu Patienten ohne Versicherung und Patienten aus Familien mit geringer Schulbildung eine erhöhte Wahrscheinlichkeit haben, bei der Diagnose eine DKA zu haben.
Review of Systems
Polyurie, Polydipsie, Gewichtsverlust, starkes Erbrechen und diffuse Bauchschmerzen sind einschlägige Positivsymptome, die klassischerweise mit einer hyperglykämischen Krise in Verbindung gebracht werden.
Physikalische Untersuchung
Dehydratation, schlechter Hautturgor, veränderte Mentalität, Lethargie, Tachykardie und Hypotonie sind bei der Untersuchung häufig vorhanden, und die Patienten können einen fruchtigen, ketotischen Atemgeruch haben. Kussmaul-Atmung – ein tiefes, mühsames Atemmuster, das auf eine hyperventilatorische Reaktion auf die metabolische Azidose hinweist – wird häufig bei Patienten mit DKA beobachtet.
Differenzialdiagnose
Ursachen für eine schwere Hyperglykämie sind u. a. DKA, HHS, neu aufgetretener Diabetes, Schwangerschaftsdiabetes, Nichteinhaltung der Insulinpflicht, metabolisches Syndrom, Medikamentenwirkung (z. B., Steroide, Cyclosporin und atypische Antipsychotika), Toxizität (z. B. Überdosierung von Kalziumkanalblockern) und endokrine Erkrankungen, die die Nebenniere betreffen. Andere Ursachen für eine signifikante Ketonämie sind Ethanol, Salicylatvergiftung und Isopropanoltoxizität.
Obwohl eine Infektion der häufigste Auslöser einer hyperglykämischen Krise ist, ist es wichtig, eine umfassende Differentialdiagnose zu stellen. Die DKA ist sowohl eine systemische Entzündungskrankheit als auch eine Ursache für vaskuläre Endothelschäden, die zu einer disseminierten intravaskulären Gerinnung und einem interstitiellen Lungenödem führen können, sowie zu hyperkoagulierbaren Pathologien wie Schlaganfall, Lungenembolie und duralem Sinusthrombose. Ein akuter Herzinfarkt ist ein weiterer bekannter Auslöser einer hyperglykämischen Krise, der nicht übersehen werden darf. Ein hoher klinischer Verdacht auf gleichzeitige lebensbedrohliche Erkrankungen, Auslöser oder Folgeerscheinungen sollte aufrechterhalten werden.
Wenn Symptome wie Bauchschmerzen nicht wie erwartet mit der Behandlung abklingen oder die Schmerzen stärker lokalisiert sind, sollten anhaltende oder sich verändernde Symptome zu weiteren Untersuchungen führen. Bei einer DKA folgen diffuse Bauchschmerzen typischerweise auf lang anhaltendes Erbrechen, Dehydratation und eine sich verschlechternde Azidämie. Die Bauchspeicheldrüsenentzündung (Pankreatitis) ist ein bekannter Auslöser der DKA und kann eine Schmerzquelle sein. Eine erneute Beurteilung aller abdominalen Beschwerden ist wichtig, da anhaltende oder lokalisierte Schmerzen nach anfänglichen Flüssigkeitsbolusgaben und einer Korrektur der Azidose eine „versteckte“ chirurgische Ursache, wie z. B. eine Appendizitis, aufzeigen können.
Diagnostische Tests
Die Diagnose einer hyperglykämischen Krise wird durch die Anamnese und die klassischen Anzeichen und Symptome gestellt und kann durch Routinelaboruntersuchungen bestätigt werden. Eine Glukosemessung am Krankenbett ist ein wichtiger erster Schritt. Das Phänomen der „euglykämischen diabetischen Ketoazidose“, das erstmals 1973 von Munro et al. beschrieben und danach als Glukosespiegel ≤250 mg/dL im Rahmen einer DKA definiert wurde, ist zwar viel seltener, kann aber bis zu 10 % der DKA-Patienten betreffen. Zusätzliche diagnostische Tests sollten sich nach dem klinischen Verdacht auf bestimmte Auslöser der hyperglykämischen Krise richten. Eine Leukozytose tritt häufig als Reaktion auf Stressfaktoren auf; Es ist jedoch ratsam, mögliche Ursachen für erhöhte weiße Blutkörperchen zu untersuchen und einen hohen Verdacht auf eine Infektion aufrechtzuerhalten. Besonders kritisch ist die Notwendigkeit eines Screening-EKGs, um eine myokardiale Ischämie als Auslöser für eine DKA auszuschließen.
Zu den grundlegenden Labortests gehören Urinketone, Natrium, Kalium, Chlorid, Bikarbonat, Harnstoff-Stickstoff, Kreatinin, Glukose, Laktat, venöse oder arterielle Blutgase, Serumosmolalität und Beta-Hydroxybutyrat oder Serumketone. Weitere Blutuntersuchungen richten sich nach den klinischen Gegebenheiten und können Herzenzyme, ein Panel für disseminierte intravasale Gerinnung, qualitatives menschliches Beta-Choriongonadotropin, Aspirin- und Paracetamolspiegel, Leberfunktionstests, Schilddrüsenfunktionstests, Lipase und Alkoholspiegel umfassen. Ein Drogenscreening im Urin, eine Urinanalyse, Liquoruntersuchungen, Stuhluntersuchungen sowie Sputum- und Blutkulturen können ebenfalls in Betracht gezogen werden. Bildgebende Verfahren, die auf bestimmte anatomische Bereiche abzielen, können gegebenenfalls klinisch relevante Informationen liefern; dazu gehören eine Röntgenaufnahme des Brustkorbs, des Gehirns, des Abdomens und des Beckens oder eine Computertomographie (CT) des Brustkorbs.
Die zunehmende Verfügbarkeit von Point-of-Care-Analysegeräten, die innerhalb von Minuten Daten für Ketone, Beta-Hydroxybutyrat, pH-Wert, Bikarbonat und andere Elektrolyte liefern können, verändert den Ansatz für die Bewertung und Behandlung. Die Leitlinien der Joint British Diabetes Societies von 2011 empfehlen die Verwendung von Ketonmessgeräten oder herkömmlichen Bikarbonat- und Glukosemessungen zur Steuerung der Insulintherapie. Obwohl die ADA derzeit Serum-Beta-Hydroxybutyrat als spezifischere Methode gegenüber einem Urin-Dip-Test für Ketone zum Screening auf DKA empfiehlt, empfiehlt sie noch keine bettseitigen Analysegeräte zur Steuerung der Therapie in einer Krankenhausumgebung aufgrund von Bedenken hinsichtlich der Präzision und Genauigkeit der derzeit verfügbaren Geräte.
Management der hyperglykämischen Krise bei Erwachsenen
Ziele der Behandlung sind die Aufdeckung und Behandlung der zugrunde liegenden Ursache, der Ersatz des Flüssigkeitsvolumens, die Behebung der Ketonämie, die Korrektur der Azidose, die Wiederherstellung der Euglykämie, die Verbesserung des mentalen Status, die Optimierung der Nierendurchblutung, die Wiederauffüllung der Elektrolyte und Mineralien sowie die Vermeidung von Komplikationen (Abbildung 1). Bei der ersten klinischen Beurteilung sollte ein angemessener intravenöser Zugang für die Wiederbelebung gelegt werden. Wie bereits erwähnt, ist eine Blutzuckermessung mit dem Finger ein wichtiger erster Schritt bei der Erkennung und Behandlung dieser Patienten. Die Elektrolyte und der venöse pH-Wert sollten alle 2 Stunden kontrolliert werden, bis sich Bikarbonat und Anionenlücke normalisiert haben und die Elektrolytanomalien behoben sind.
Flüssigkeiten und Natrium. Die Volumenreanimation mit 0,9 % NaCl, das intravenös mit einer Rate von 15 bis 20 ml/kg/h infundiert wird, sollte sofort beginnen, und der Hydratationsstatus sollte stündlich neu bewertet werden. Die Flüssigkeitsreanimation über die anfänglichen Boli hinaus hängt von der Hämodynamik, den Untersuchungsergebnissen, den Elektrolytwerten und der Urinausscheidung ab, wobei eine schwere Hypovolämie eine Indikation für eine größere Kochsalzinfusion darstellt. Nach der Verbesserung des Hydratationsstatus ist das korrigierte Serumnatrium ausschlaggebend für die Auswahl der intravenösen Flüssigkeiten (IV). Bei Hyponatriämie sollte die 0,9%ige NaCl-Infusion mit einer Rate von 250 bis 500 ml/h fortgesetzt werden. Zeigt der korrigierte Serumnatriumspiegel eine Hypernatriämie oder einen normalen Natriumspiegel, empfehlen die ADA-Leitlinien die Verabreichung von 0,45 % NaCl mit 250 bis 500 ml/h. Eine adäquate Urinausscheidung von 0,5 bis 1 ml/kg/h ist ein Ziel der Hypovolämiekorrektur, um ein oligurisches Nierenversagen zu vermeiden.
Der osmotische Effekt der Hyperglykämie führt intravaskuläres Wasser ein, was zu einer geringeren Natriumkonzentration führt. 1973 leitete Katz ab, was von den meisten als Standardkorrektur von 1,6 mEq/L Abnahme der Natriumkonzentration pro 100 mg/dL Glukoseanstieg angesehen wird. Die experimentellen Daten von Hillier et al. haben seitdem gezeigt, dass 2,4 mEq/L ein geeigneterer Gesamtkorrekturfaktor und 4,0 mEq/L ein besserer Faktor für Glukosekonzentrationen >400 mg/dL sein könnte. Trotzdem wird in den aktuellen Leitlinien immer noch ein Korrekturfaktor von 1,6 mEq/L empfohlen. Neuere Daten von pädiatrischen Patienten mit DKA scheinen diesen Ansatz zu bestätigen.
Besondere Flüssigkeitsüberlegungen für pädiatrische und ältere Patienten. Bei pädiatrischen Patienten können rasche Veränderungen der Serumosmolalität, die durch eine frühe Überreanimation verursacht werden, eine Ursache für ein Hirnödem sein, das eine IV-Mannitoltherapie erfordert. Ältere Patienten mit einer zugrunde liegenden Herz- oder Nierenerkrankung benötigen möglicherweise ein maßgeschneidertes Management, um eine Hypovolämie oder Hypotonie zu behandeln, da ein routinemäßiges Management zu einem akuten Lungenödem führen kann, das möglicherweise eine Überdruckbeatmung erfordert.
Insulin. Die Glukose sollte in der Anfangsphase stündlich und während einer Insulininfusion mindestens alle 1 bis 2 Stunden kontrolliert werden. Wenn der Patient über eine kontinuierliche subkutane Insulinpumpe verfügt, sollte diese vor Beginn der Behandlung inaktiviert werden. Nach dem anfänglichen Kochsalzlösungsbolus sollte die kontinuierliche Infusion von regulärem Insulin IV mit 0,14 Einheiten/kg/h beginnen. Die Bolusgabe von regulärem IV-Insulin, gefolgt von einer niedrigeren Infusionsrate, wurde als Alternative empfohlen; Äquivalenztests ergaben jedoch keine klinisch relevanten Unterschiede bei der Auflösung der Anionenlücke, der Änderungsrate der Glykämie oder der Änderung des IV-Flüssigkeitsmanagements mit der Bolusmethode. Wenn nach der ersten Stunde der Insulininfusion die Serumglukose nicht um mindestens 10 % abnimmt, wird ein Bolus von 0,14 Einheiten/kg regulärem IV-Insulin verabreicht und die Glukose nach einer Stunde erneut gemessen. Die erwartete Abnahmerate der Glukosekonzentration liegt bei 50 bis 75 mg/dL/h.
Wenn bei DKA die Serumglukose auf ≤200 mg/dL fällt, wird die Insulininfusion auf 0,02 bis 0,05 Einheiten/kg/h reduziert. Zu diesem Zeitpunkt sollte 5 %ige Dextrose mit 0,45 % NaCl in einer Menge von 150 bis 250 ml/h verabreicht und titriert werden, um die Serumglukose zwischen 150 und 200 mg/dL zu halten, bis die DKA abgeklungen ist. Wenn die Glukose bei HHS auf ≤300 mg/dL fällt, wird die Insulinrate auf 0,02 bis 0,05 Einheiten/kg/h umgestellt und 5%ige Dextrose mit 0,45% NaCl mit einer Rate von 150 bis 250 ml/h infundiert und titriert, um die Serumglukose zwischen 200 und 300 mg/dL zu halten, bis die HHS abgeklungen ist.
Kalium. Der durch Erbrechen und Umverteilung infolge von Dehydratation und Insulintherapie verursachte Gesamtkaliumverlust im Körper erfordert eine Kaliumbestimmung und -auffüllung nach Bedarf, um lebensbedrohliche Herzrhythmusstörungen zu vermeiden. Während einer hyperglykämischen Krise sollte der Kaliumspiegel alle 2 Stunden kontrolliert werden. Wenn sich die Laboruntersuchungen verzögern, sollte ein EKG in Betracht gezogen werden, um eine Hypo- oder Hyperkaliämie festzustellen, während die Tests durchgeführt werden. In einer retrospektiven Studie an 29 Patienten mit DKA wiesen 82 % eine Hyperkaliämie oder normale Kaliumwerte auf, und 63 % entwickelten im Verlauf der Behandlung eine Hypokaliämie. Wenn ein starker klinischer Verdacht auf Hypokaliämie besteht, muss die Insulintherapie möglicherweise verschoben werden, bis sich die Kaliumwerte im Labor erholt haben. Bei einem Serumkaliumwert von <3,3 mEq/L sollte das Insulin abgesetzt und 20 bis 30 mEq/h Kalium in die Infusionsflüssigkeit gegeben werden, bis der Kaliumspiegel >3,3 mEq/L beträgt. Bei Werten >5,2 mEq/L sollte der Kaliumspiegel gehalten und in Abständen von 2 Stunden neu bestimmt werden. Wenn der Serumkaliumspiegel zwischen 3,3 und 5,2 mEq/L liegt, sollten jedem Liter Infusionsflüssigkeit 20 bis 30 mEq/L Kalium zugesetzt werden, mit dem Ziel, den Serumkaliumspiegel zwischen 4 und 5 mEq/L zu halten.
Bikarbonat. Die ADA-Leitlinien von 2009 empfehlen, dass bei einem arteriellen pH-Wert von <6,9 100 mmol Bikarbonat in 400 mL sterilem Wasser mit 20 mEq Kalium über 2 Stunden infundiert werden sollten. Bikarbonat wird bei einem arteriellen pH-Wert ≥ 6,9 nicht empfohlen. Chua et al. überprüften 2011 44 Artikel, in denen die Verabreichung von Bikarbonat bei DKA erörtert wurde, und kamen zu dem Schluss, dass die Verabreichung von Bikarbonat bei einem arteriellen pH-Wert > 6,85 eine Hypokaliämie verschlimmern, einen Rückgang des Blutlaktats und der Ketonämie verzögern, das Risiko eines Hirnödems bei Kindern erhöhen und keinen nachhaltigen Nutzen bringen kann.
Phosphat. Das typische Phosphatdefizit bei DKA beträgt etwa 1 mmol/kg. Mit Ausnahme von Patienten mit schwerer Skelettmuskelschwäche oder Rhabdomyolyse in Verbindung mit Hypophosphatämie wird eine Phosphatsupplementierung nicht empfohlen, da es keinen Nutzen zu geben scheint und eine Hyperphosphatämie eine schwere Hypokalzämie verursachen kann.
Resolution von DKA und HHS. Zu den Kriterien für die Auflösung einer DKA gehören ein Blutzucker <200 mg/dL und zwei der folgenden Kriterien: Serumbikarbonat ≥15 mEq/L, venöser pH > 7,3 und berechnete Anionenlücke <12 mEq/L. Eine Beendigung der HHS zeichnet sich durch eine normale Serumosmolalität, eine Beendigung der Vitalzeichenanomalien und eine Wiederherstellung des Bewusstseins aus.
Bei Beendigung der hyperglykämischen Krise und nachdem der Patient die Fähigkeit zu essen gezeigt hat, wird eine subkutane Dosis lang wirkendes Insulin verabreicht. Die Insulininfusion sollte diese Dosis um 1 bis 2 Stunden überlappen, bevor sie abgesetzt wird, um einen Rückfall der Hyperglykämie zu vermeiden. Die Dextrose-Infusion kann dann ebenfalls abgesetzt werden. Obwohl es keine spezifische Richtlinie für die Häufigkeit von Glukosemessungen mit dem Finger in dieser Phase gibt, ist es ratsam, die Glukosemessungen mit dem Finger in der Zeit unmittelbar nach der Infusion alle zwei Stunden zu überprüfen, um eine Hypoglykämie aufgrund des verbleibenden zirkulierenden Insulins zu erkennen.
Management der hyperglykämischen Krise bei Säuglingen, Kindern und Jugendlichen
Einzigartige Herausforderungen bei der klinischen Bewertung und Behandlung der hyperglykämischen Krise bei pädiatrischen Patienten haben zu spezifischen pädiatrischen Managementrichtlinien geführt. Die Erhebung der Krankengeschichte kann bei jüngeren Patienten schwieriger sein, so dass die Diagnose möglicherweise übersehen oder verzögert wird. Bei der Flüssigkeits- und Elektrolytbehandlung müssen die größere Körperoberfläche im Verhältnis zur Gesamtkörpermasse und der höhere Grundumsatz des Kindes berücksichtigt werden. Aufgrund der höheren Morbiditäts- und Mortalitätsraten im Zusammenhang mit pädiatrischen hyperglykämischen Krisen enthalten institutionelle Protokolle häufig pädiatrische Flussdiagramme, um die Flüssigkeits- und Elektrolytwiederbelebung genau zu verfolgen und zu steuern.
Zerebrale Ödeme, die für 90 % der Todesfälle im Zusammenhang mit DKA bei Kindern verantwortlich sind, werden traditionell auf Osmolalitätsveränderungen während der schnellen Senkung des Serumglukosespiegels zurückgeführt. Die behandlungsbedingte Schädigung ist Gegenstand großer Bedenken und Diskussionen. Jüngste Studien stellen die Bedeutung der osmolalitätsbedingten Schädigung in Frage und legen nahe, dass eine zerebrale Hypoperfusionsschädigung die Hauptursache für ein Hirnödem sein könnte, das bereits vor der Behandlung beginnt. Die optimale Art und Geschwindigkeit der Flüssigkeitsverabreichung zur Behandlung der pädiatrischen DKA wird derzeit untersucht. In einer großen, multizentrischen, randomisierten, kontrollierten Studie in Zusammenarbeit mit dem Pediatric Emergency Care Applied Research Network (PECARN) werden Daten über >1500 pädiatrische Patienten mit DKA gesammelt, die vier Behandlungsprotokolle mit unterschiedlichen Arten und Raten der Flüssigkeitsverabreichung verwenden, wobei der mentale Status während der Behandlung und neurokognitive Tests drei Monate nach der DKA untersucht werden. Die Ergebnisse könnten eine optimale Strategie für das Flüssigkeitsmanagement nahelegen, um die neurokognitiven Ergebnisse zu verbessern und die Hauptmortalitätsursache im Zusammenhang mit einer pädiatrischen hyperglykämischen Krise zu verringern.
Disposition
Bei fast allen Patienten, die mit DKA oder HHS in die Notaufnahme kommen, ist eine Einweisung erforderlich, um die hyperglykämische Krise zu lösen und die auslösenden Ereignisse weiter zu untersuchen und zu behandeln. Patienten, die septisch, hypoxisch, hypotensiv, in einem Zustand disseminierter intravaskulärer Gerinnung, anhaltend tachykard, stark azidotisch (Bikarbonat <5 mmol/L oder pH < 7,1), ketonämisch oder neurologisch verändert (Glasgow Coma Scale Score <12) sind oder mäßige bis schwere Elektrolytanomalien aufweisen, müssen auf einer Intensivstation aufgenommen werden. Zu den Begleiterkrankungen, die ebenfalls eine höhere Pflegestufe erfordern, gehören Lungenembolie, Herzinfarkt und Schlaganfall.
Patienten mit einem leichten Krankheitsbild, das sich durch einen klaren Verstand, eine Normalisierung der Vitalzeichen nach Volumen- und Elektrolytwiederbelebung, eine Lösung der Azidose, einen nachgewiesenen Verschluss der Anionenlücke und eine eingeleitete Behandlung der zugrundeliegenden Ursache auszeichnet, können in eine medizinische Abteilung aufgenommen werden. Ein noch kleinerer Teil der Patienten mit Hyperglykämie und leichter Ketonämie, ohne Erbrechen, mit minimalem Volumenverlust und nachweislich ausreichender Flüssigkeits- und Feststoffaufnahme nach Flüssigkeitsreanimation, die bei der Vorstellung nicht der Definition einer hyperglykämischen Krise entsprechen, können für eine kürzere Beobachtungsaufnahme oder möglicherweise für eine Entlassung in Betracht gezogen werden, wenn ein neues Insulinregime sicher eingeleitet werden kann und ambulante Dienstleister für eine engmaschige Nachsorge kontaktiert werden.
Schlussfolgerung
Die hyperglykämische Krise erfordert eine frühzeitige Erkennung und unverzügliche Einleitung der Behandlung mit erneuten Untersuchungen und Anpassungen des Behandlungsplans nach Bedarf, um Morbidität und Mortalität zu verringern. Obwohl eine unzureichende Zufuhr von exogenem Insulin und Infektionen häufige Auslöser sind, kann die Kenntnis des Spektrums möglicher Ursachen und Folgeerscheinungen dazu beitragen, Fehldiagnosen zu vermeiden. Notärzte sollten mit dieser physiologisch komplexen Krankheit gut umgehen können, da sie die kritischen Frühstadien häufiger erkennen und behandeln, bevor Spezialisten zur Patientenversorgung beitragen. Ein organisierter Ansatz zur Korrektur von Hyperglykämie, Flüssigkeitshaushalt, Elektrolytanomalien und Normalisierung des Säure-Basen-Status begünstigt bessere Ergebnisse.
- Kitabchi AE, Umpierrez GE, Miles JM, Fisher JN. Hyperglykämische Krisen bei erwachsenen Patienten mit Diabetes. Diabetes Care 2009;32:1335-43.
- Wolfsdorf J, Craig ME, Daneman D, et al. Diabetic ketoacidosis in children and adolescents with diabetes. Pediatr Diabetes 2009;10(suppl 12):118-33.
- Zhang P, Zhang X, Brown J, et al. Global healthcare expenditure on diabetes for 2010 and 2030. Diabetes Res Clin Pract 2010;87:293-301.
- Centers for Disease Control and Prevention. National Diabetes Fact Sheet 2011. United States Department of Health and Human Services. Available at: http://www.cdc.gov/diabetes/pubs/factsheet11.htm. Accessed January 24, 2012.
- Elding Larsson H, Vehik K, Bell R, et al. Reduced prevalence of diabetic ketoacidosis at diagnosis of type 1 diabetes in young children participating in longitudinal follow-up. Diabetes Care 2011;34:2347-52.
- Rewers A, Klingensmith G, Davis C, et al. Presence of diabetic ketoacidosis at diagnosis of diabetes mellitus in youth: the Search for Diabetes in Youth Study. Pediatrics 2008;121:e1258-66.
- Johnson DD, Palumbo PJ, Chu CP. Diabetische Ketoazidose in einer gemeindebasierten Population. Mayo Clin Proc 1980;55:83-8.
- Savage MW, Dhatariya KK, Kilvert A, et al. Joint British Diabetes Societies guideline for the management of diabetic ketoacidosis. Diabet Med 2011;28:508-15.
- Wang J, Williams DE, Narayan KM, Geiss LS. Sinkende Todesraten durch hyperglykämische Krisen bei Erwachsenen mit Diabetes, USA, 1985-2002. Diabetes Care 2006;29:2018-22.
- Mazer M, Chen E. Ist die subkutane Verabreichung von schnell wirkendem Insulin bei der Behandlung der diabetischen Ketoazidose genauso wirksam wie intravenöses Insulin? Ann Emerg Med 2009;53:259-63.
- American Diabetes Association. Standards der medizinischen Versorgung bei Diabetes-2011. Diabetes Care 2011;34(suppl 1):S11-61.
- Usher-Smith JA, Thompson MJ, Sharp SJ,Walter FM. Faktoren, die mit dem Vorhandensein einer diabetischen Ketoazidose bei der Diagnose von Diabetes bei Kindern und jungen Erwachsenen assoziiert sind: eine systemische Überprüfung. BMJ 2011;343:d4092.
- Nyenwe EA, Kitabchi AE. Evidenzbasiertes Management von hyperglykämischen Notfällen bei Diabetes mellitus. Diabetes Res Clin Pract 2011;94:340-51.
- Trachtenbarg DE. Diabetic ketoacidosis. Am Fam Physician 2005;71:1705-14.
- Barski L, Nevzorov R, Rabaev E, et al. Diabetic ketoacidosis: clinical characteristics, precipitating factors and outcomes of care. Isr Med Assoc J 2012;14:299-303.
- Carroll MA, Yeomans ER. Diabetische Ketoazidose in der Schwangerschaft. Crit Care Med 2005;33(10 suppl):S347-53.
- Foster JR, Morrison G, Fraser DD. Diabetische Ketoazidose-assoziierter Schlaganfall bei Kindern und Jugendlichen. Stroke Res Treat 2011;2011:219706.
- Munro JF, Campbell IW, McCuish AC, Duncan LJP. Euglycaemic diabetic ketoacidosis. BMJ 1973;2:578-80.
- Sheikh-Ali M, Karon BS, Basu A, et al. Can serum betahydroxybutyrate be used to diagnose diabetic ketoacidosis? Diabetes Care 2008;4:643-7.
- Naunheim R, Jang TJ, Banet G, Richmond A, McGill J. Point-ofcare test identifies diabetic ketoacidosis at triage. Acad Emerg Med 2006;6:683-5.
- Arora S, Henderson SO, Long T, Menchine M. Diagnostic accuracy of point-of-care testing for diabetic ketoacidosis at emergency-department triage: b-hydroxybutyrate versus the urine dipstick. Diabetes Care 2011;34:852-4.
- Arora S, Probst MA, Agy C, Menchine M. Point-of-care betahydroxybutyrate testing for assessing diabetic ketoacidosis severity prior to treatment in the emergency department. Diabetes Care 2011;94:e86-8.
- Katz MA. Hyperglycemia-induced hyponatremia-calculation of expected serum sodium depression. N Engl J Med 1973;289:843-4.
- Hillier TA, Abbott RD, Barrett EJ. Hyponatriämie: Evaluierung des Korrekturfaktors für Hyperglykämie. Am J Med 1999;106:399-403.
- Gia O, Anderson S, Tancredi D, et al. Hyponatremia in pediatric diabetic ketoacidosis: reevaluating the correction factor for hyperglycemia. Arch Pediatr Adolesc Med 2009;163:771-2.
- Kitabchi AE, Murphy MB, Spencer J, et al. Is a priming dose of insulin necessary in a low-dose insulin protocol for the treatment of diabetic ketoacidosis? Diabetes Care 2008;31:2081-5.
- Goyal N, Miller JB, Sankey SS, et al. Utility of initial bolus insulin in the treatment of diabetic ketoacidosis. J Emerg Med 2010;38:422-7.
- Chua HR, Schneider A, Bellomo R. Bicarbonate in diabetic ketoacidosis – a systematic review. Ann Intensive Care 2011;1:23.
- Wolfsdorf J, Glaser N, Sperling MA. Diabetische Ketoazidose bei Säuglingen, Kindern und Jugendlichen. Diabetes Care 2006;29:1150-9.
- Metzger DL. Diabetische Ketoazidose bei Kindern und Jugendlichen: eine Aktualisierung und ein überarbeitetes Behandlungsprotokoll. BC Med J 2010;52:24-31.
- Arieff AI, Kleeman CR. Studies on mechanisms of cerebral edema in diabetic comas: effects of hyperglycemia and rapid lowering of plasma glucose in normal rabbits. J Clin Invest 1973;52:571-83.
- Brown TB. Zerebrale Ödeme bei diabetischer Ketoazidose im Kindesalter: spielt die Behandlung eine Rolle? Emerg Med J 2004;21:141-4.
- Glaser NS,Wootton-Gorges SL, Marcin JP, et al. Mechanism of cerebral edema in children with diabetic ketoacidosis. J Pediatr 2004;145:164-71.
- Glaser NS, Marcin JP, Wootton-Gorges SL, et al. Correlation of clinical and biochemical findings with diabetic ketoacidosis-related cerebral edema in children using magnetic resonance diffusion-weighted imaging. J Pediatr 2008;153:541-6.
- Glaser NS, Ghetti S, Casper TC, et al. Pediatric diabetic ketoacidosis, fluid therapy, and cerebral injury: the design of a factorial randomized controlled trial. Pediatr Diabetes 2013 Mar 13. http://dx.doi.org/10.1111/pedi.12027 .