糖尿病酮症酸中毒(DKA)通常发生在 1 型糖尿病(T1DM)患者中,但在 2 型糖尿病(T2DM)患者中也可见,一般是机体在某些应激条件下发生,如创伤、手术或感染。
指南回顾
美国糖尿病协会(ADA)公布的 DKA 诊断标准包括血糖水平 > 250 mg/dL(13.9 mmol/L),动脉血 pH < 7.3,阴离子间隙 > 12 mmol/L,HCO3- < 15 mmol/L 以及血液和尿液中存在酮体 [1]。
英国糖尿病协会联合指南将诊断 DKA 的血糖水平定为 200 mg/dL(11.1 mmol/L)[2]。
2020 版中国 T2DM 防治指南建议的诊断 DKA 的血糖水平为 250 mg/dL(13.9 mmol/L)[3]。
实际临床上,有些 DKA 患者的血糖水平低于上述血糖水平,但却伴有 DKA 的其他特征,这种情况称为正常血糖酮症酸中毒(euDKA),这类患者经常表现出严重的高阴离子间隙代谢性酸中毒,但仅轻度至中度葡萄糖升高。
早在 1973 年,Munro 等人首先提出将 200 mg/dL 的血糖水平设置为 euDKA 的上限 [4]。
文献中报道的 euDKA 病因包括糖尿病患者的饥饿 / 禁食 [5],胰腺炎 [6],长期呕吐和腹泻,怀孕 [7],使用胰岛素泵 [8] 和钠-葡萄糖共转运蛋白 2 抑制剂(SGLT-2)[9]。
在 FDA 不良事件报告系统(FAERS)的分析中,将使用 SGLT-2 抑制剂(SGLT-2i)治疗后酸中毒的报告与使用两种最常用的 DPP-4 抑制剂(西格列汀和沙格列汀)治疗后酸中毒的报告进行了比较,发现在 T2DM 患者中,SGLT-2 抑制剂治疗后酸中毒风险较其他两种 DPP-4 抑制剂增加 7 倍,其中 euDKA 占这些病例的 71%[10]。
了解 euDKA 的病理生理学,尽早识别并在高危患者中采用预防措施,提高对这种并发症的认识和及时诊断非常重要!
01 SGLT-2i 治疗后发生 euDKA 的机制
SGLT 是活性葡萄糖转运蛋白家族的 SLC5(钠/葡萄糖转运蛋白)的成员,其包括 12 种成员蛋白和相关的人类基因 [11]。正常情况下,在近端小管的 S1 节段中,葡萄糖和 Na+通过 S1 段的钠葡萄糖转运蛋白-2(SGLT-2 蛋白)转运。
酮酸通过该家族的另一个成员,即钠耦合的单羧酸盐转运蛋白 2(SMCT-2)重吸收,然后通过基底膜中的 SMCT1 转运蛋白离开肾小管细胞 [12]。SMCT-2 与 SGLT-2 表现出一定的对称性,其功能可能会由于 SGLT-2 的抑制而改变。
此外,在 S1 节段肾小管细胞顶膜中,与 SMCT-2 共表达的是尿酸根阴离子转运蛋白 1(URAT-1),它与酮酸或乳酸交换后重新吸收过滤后的尿酸根(见图 1)。
图 1:酮体在近端肾小管的转运 [13]
酮酸或乳酸以这种方式在顶膜上循环 [14],而酮酸和乳酸通过 SMCT-2 的重吸收速率则取决于管腔和近端小管细胞之间的钠梯度。
一方面,SGLT-2i 的抑制作用可能会增加管腔中 SMCT 的钠含量 [15]。另一方面,SGLT-2i 抑制 SGLT-2 活性可能会降低基底外侧 Na+/K+ATPase 消耗的能量 [16],这主要是促进钠离子在整个顶膜上的分布。
SGLT-2 的抑制作用可能通过以下方式增加酮酸的重吸收 [13]:① 对 SMCT-2 转运蛋白的直接作用;② 增加 NaCl 对 SMCT-2 受体的利用度;③ 减少基底外侧 Na+/K+ATPase 消耗的能量,增加整个顶膜的钠梯度。
Ferranini 等人报道,在 T2DM 患者中,依帕列净治疗后空腹 β-羟基丁酸酯(β-HB)水平增加了一倍 [18]。此外,接受低糖饮食的 SGLT-2i 治疗的 T2DM 瘦患者可能依赖脂肪消耗来产生能量,因此,他们面临高酮血症和 DKA 的更高风险 [19]。
酮体无症状升高可能是 DKA 发生的诱因,关于 SGLT-2i 诱导的 DKA,目前尚无安全的酮体水平阈值。
02 euDKA 的高危患者
使用 SGLT-2i 治疗后,易发生 euDKA 的高危患者有:
(1). 胰岛素分泌细胞储备能力低的患者;(2). 限制饮食的患者;(3). 有血容量不足风险的患者;(4). 胰岛素剂量突然减少的患者;(5). 由于疾病,手术或酗酒而对胰岛素需求增加的患者;(6). T1DM 患者超说明书用药(如 SGLT-2i 超说明书用量, T1DM 患者伴急性应激状态等情况);(7). 成人隐匿迟发性自身免疫性糖尿病(LADA)或 GAD65 抗体阳性的患者。
03 预防与治疗措施
由于与 SGLT-2 抑制剂相关的 DKA 可能具有非典型特征,例如正常或中等程度的血糖水平升高,因此对 euDKA 深度的了解将有利于及早识别和诊断。无论是内分泌医师,还是其他医疗专业人员(如急诊)都需要提高对这种非典型症状的认识。
(1). 2017 年版美国临床内分泌医师协会(AACE)/ 美国内分泌学会(ACE)T2DM 综合管理方案共识声明中建议:在使用 SGLT-2 抑制剂过程中,如患者出现恶心、呕吐等不适或代谢性酸中毒时,应及时评估尿酮水平和 / 或血酮水平 [20]。
(2). 2019 年我国 SGLT-2 抑制剂临床应用专家指导建议:
联合胰岛素治疗时,避免随意停用胰岛素或过度降低剂量;
急性应激状态(如感染、创伤)发生时应暂停使用 SGLT-2 抑制剂,应激状态解除后重新使用;
减肥手术前,低碳饮食时停用,术后重新评估是否能使用;
大型手术前 3 天停用,术后可以进食且恢复良好后重新使用;
有脱水风险时停用,直到不再脱水;
酗酒时停用,之后重新评估。
(3). 欧洲药品管理局提出以下建议:
① 预防措施:
在大手术前至少 3 天停用 SGLT-2 抑制剂;
在因严重疾病住院的患者中停用 SGLT-2 抑制剂;
在存在其他 DKA 易感危险因素的情况下,用胰岛素代替 SGLT-2i。
② 治疗措施:
立即停止 SGLT-2i,除非发现并解决了引起 DKA 的其他原因,否则不要重新开始;
确保使用 0.9% 的氯化钠等渗溶液恢复容量;
应用胰岛素治疗前,确保血钾水平高于 3.3 mmol/L;
起始连续静脉输注胰岛素给药;恢复酸碱平衡后,转变为深层皮下注射胰岛素给药;
在治疗起始时即可考虑葡萄糖溶液输注;
碳酸氢盐可以在高于先前提到的 pH 值(< 6.9)时应用;
确保在输注碳酸氢盐时获得适当的通风,以避免细胞内酸中毒;
如果使用碳酸氢盐,考虑静脉内补充钙剂防止 Ca2+ 浓度下降。
04 小结
SGLT-2 抑制剂是用于治疗 T2DM 的新型的口服药物,由于其在蛋白尿性 CKD 和心力衰竭等疾病中的良好表现,预计其使用量将在接下来的几年中明显增加。
EuDKA 的发生罕见,通常具有多种病因,临床医生必须提高对 euDKA 病理生理学和相关危险因素的认识,熟悉 euDKA 及其治疗方法,以便早期识别,早期干预。
参考文献
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