Behandlung des hyperosmolaren hyperglykämischen Syndroms

Behandlung

FLUIDS

Patienten mit Hyperosmolarität, die bei der Aufnahme ins Krankenhaus die bei der Aufnahme ins Krankenhaus eine ausreichende Urinausscheidung und einen ausreichenden Blutdruck haben, können oligurisch und hypotensiv werden, nachdem Insulin ihren Glukosespiegel (und ihre Osmolarität) auf 250 bis 350 mg pro dl (13.9 bis 19,4 mmol pro Liter) sinkt, wenn nicht gleichzeitig der gesamte Flüssigkeitsverlust des Körpers ausgeglichen wird. Sobald die glukosurische osmotische Belastung nachlässt, fällt die Urinausscheidung auf oligurische Werte, bis das gesamte Körperwasser und das intravaskuläre Volumen wiederhergestellt sind. Diese Patienten leiden unter dem „latenten Schock der Dehydratation“.9 Dieser Zustand kann durch die rasche Korrektur der Hyperglykämie mit Insulin ohne adäquate Auffüllung des freien Wassers offenkundig werden.

Bei Patienten mit unkontrolliertem Diabetes liegt der Flüssigkeitsverlust zwischen 100 und 200 ml pro kg. Bei Patienten mit hyperosmolarer Hyperglykämie liegt der mittlere Flüssigkeitsverlust bei etwa 9 l.8

Eine Berechnung der effektiven Osmolarität kann als Leitfaden für die Bestimmung der Art des Flüssigkeitsersatzes dienen.4,10 Die normale Serumosmolarität beträgt 290 ± 5 mOsm pro L. Eine grobe Annäherung an den gemessenen Wert kann wie folgt erfolgen:

In dieser Gleichung ist Na+ der Serumnatriumspiegel, K+ der Serumkaliumspiegel und BUN der Blut-Harnstoff-Stickstoffspiegel. In einigen Berechnungen wird der Serumkaliumspiegel weggelassen.

Da Harnstoff frei durch Zellmembranen diffundieren kann, trägt er nur wenig zur „effektiven“ Serumosmolarität für den intrazellulären Raum bei. Es ist die effektive Osmolarität, die für die Pathogenese des hyperosmolaren Zustands und die Bestimmung des osmotischen Gehalts von Ersatzlösungen von entscheidender Bedeutung ist.

Es muss zwischen der Osmolarität, die die Konzentration einer osmolaren Lösung darstellt, und der Tonizität, die den osmotischen Druck einer Lösung bezeichnet, unterschieden werden. Die Tonizität spiegelt eher das wider, was als effektive Osmolarität11 bezeichnet wird (Tabelle 1).4 Die anfängliche Flüssigkeitsverschreibung bei Patienten mit unkontrolliertem Diabetes sollte isotonisch sein, bis die effektive Osmolarität bekannt ist.

Wenn die effektive Osmolarität 320 mOsm pro L übersteigt, liegt eine signifikante Hyperosmolarität vor, und dieser Wert bestimmt die Tonizität der verwendeten Ersatzlösung.4,10 Oberhalb einer effektiven Osmolarität von 320 mOsm pro L können hypotonische Kristalloide verwendet werden; unterhalb dieses Wertes werden isotonische Elektrolytlösungen bevorzugt.

Das Volumen und die Geschwindigkeit des Flüssigkeitsersatzes werden durch die Nieren- und Herzfunktion sowie durch Anzeichen einer Hypovolämie bestimmt. In der Regel beträgt das Volumen des Flüssigkeitsersatzes 1.500 ml in der ersten Stunde (15 bis 30 ml pro kg und Stunde), 1.000 ml in der zweiten und möglicherweise dritten Stunde und 500 bis 750 ml in der vierten Stunde und möglicherweise darüber hinaus. Für den Arzt liegt der Schlüssel zum Flüssigkeitsmanagement in der aufmerksamen Überwachung und der kontinuierlichen Anpassung der Reaktion.

Der Volumenersatz ist entscheidend für das Überleben und die Korrektur der hyperglykämischen Hyperosmolarität. In einer Studie12 an Patienten mit diabetischer Ketoazidose wurde nachgewiesen, dass allein die Flüssigkeitszufuhr (ohne Insulingabe) Hyperglykämie, Hyperosmolarität, Azidose und den Spiegel der gegenregulierenden Hormone des Insulins reduzierte. Im Allgemeinen wird jedoch auch Insulin verabreicht.

Richtlinien für den Flüssigkeitsersatz bei hyperglykämischer Hyperosmolarität sind in Tabelle 2 aufgeführt.4 Die klinische Beurteilung kann eine Modifizierung dieser Empfehlungen erfordern.

Früh in der Behandlung dient ein Rückgang des Plasmaglukosespiegels als Index für die Angemessenheit der Rehydratation und die Wiederherstellung der Nierendurchblutung. Sinkt der Plasmaglukosespiegel nicht um 75 bis 100 mg pro dl (4,2 bis 5,6 mmol pro L) pro Stunde, deutet dies in der Regel entweder auf eine unzureichende Volumenzufuhr oder eine Beeinträchtigung der Nierenfunktion und nicht auf eine Insulinresistenz hin.4

Der Arzt muss sich vor unkontrolliertem Diabetes bei Patienten mit Nierenversagen in Acht nehmen. Diese Patienten können eine ausgeprägte Hyperglykämie und erhöhte BUN- und Kreatininwerte aufweisen. Wird die Niereninsuffizienz nicht erkannt und eine rasche Flüssigkeitssubstitution eingeleitet, sind Herzinsuffizienz und Lungenödem die wahrscheinlichen Folgen.

Bei Patienten mit Hyperglykämie und Niereninsuffizienz kann die Verabreichung von Insulin ausreichend sein. Insulin senkt den erhöhten Serumkaliumspiegel. Wenn der Glukosespiegel sinkt, wandert das von seinem osmotischen Halt befreite Wasser aus der extrazellulären Flüssigkeit in den intrazellulären Raum (intrazelluläre Flüssigkeit) und verringert so die Symptome der Kreislaufstauung.

Der plötzliche Verlust der Diabetikerkontrolle bei Nierenversagen kann ein Lungenödem und eine lebensbedrohliche Hyperkaliämie verursachen. Beide Zustände können durch Insulin allein rückgängig gemacht werden.4

ELEKTROLYTE

Elektrolytdefizite bei Patienten mit unkontrolliertem Diabetes liegen in den folgenden Bereichen: Natrium, 7 bis 13 mEq pro kg; Chlorid, 3 bis 7 mEq pro kg; Kalium, 5 bis 15 mEq pro kg; Phosphat (als Phosphor), 70 bis 140 mmol; Kalzium, 50 bis 100 mEq; und Magnesium, 50 bis 100 mEq.4,13

Chlorid. Verschiedene physiologische Multielektrolytlösungen (z. B. Plasmalyte, Isolyte, Normosol, laktierte Ringerlösung) wurden der normalen Kochsalzlösung vorgezogen2,4 , um die Entwicklung einer Hyperchlorämie zu vermeiden, die häufig auftritt, wenn Chlorid in gleicher Menge wie Natrium bei der Behandlung einer Ketoazidose verabreicht wird.14-16 Diese Lösungen korrigieren auch die „maskierte“ hyperchlorämische Azidose, die manchmal bei Patienten mit diabetischer Ketoazidose auftritt.14-16

Natrium. Natriumverluste entstehen durch osmotische Diurese und das Fehlen von Insulin, das für die distale tubuläre Natriumrückresorption unerlässlich ist. Da die Natriumverluste proportional geringer sind als die Wasserverluste, kann eine Hypernatriämie auftreten. In Abwesenheit von Insulin ist die Glukose weitgehend auf das extrazelluläre Flüssigkeits-Kompartiment beschränkt. Die osmotische Wirkung der Glukose bewirkt, dass Wasser aus der intrazellulären Flüssigkeit in das extrazelluläre Flüssigkeits-Kompartiment fließt, was zu einer Verdünnung des extrazellulären Natriums führt.

Eine Gruppe von Forschern17 hat gezeigt, dass die gemessene Serum-Natrium-Konzentration bei Hyperglykämie durch Zugabe von 2.4 mmol pro L zur gemessenen Serumnatriumkonzentration für jede 100 mg pro dL (5,6 mmol pro L), die der Plasmaglukosespiegel den Normalwert von 100 mg pro dL überschreitet, korrigiert werden kann.

Kalium. Bei unkontrolliertem Diabetes und damit zusammenhängenden chronischen katabolen Zuständen (z. B. Hunger, chronisch schlecht eingestellter Diabetes) ist eine Kaliumdepletion im Körper die Regel, obwohl die vorliegende Serumkaliumkonzentration normal oder hoch sein kann.18,19

Wie bei Phosphat und Magnesium wird das Ausmaß der Kaliumdepletion im Körper oft nicht erkannt oder unterschätzt (wegen der anfänglich erhöhten Serumkonzentrationen), bis der zugrunde liegende katabole Zustand korrigiert wird. Zu diesem Zeitpunkt, wenn Kalium (zusammen mit Magnesium und Phosphat) unter dem Einfluss von Insulin und erneuter Proteinsynthese an seinen intrazellulären Standort zurückkehrt, kann der Mangel chemisch und gelegentlich auch klinisch offenkundig werden, wenn nicht in den frühen Phasen der Therapie Ergänzungsmittel verabreicht werden.

Empfehlungen für die Kaliumverabreichung bei Erwachsenen finden sich in Tabelle 2.4 Die Kaliumsubstitution sollte in der ersten Stunde der Behandlung beginnen, wenn die Urinausscheidung ausreichend ist, das Elektrokardiogramm (EKG) keine Anzeichen einer Hyperkaliämie zeigt und der Serumkaliumspiegel unter 5 mEq pro L (5 mmol pro L) liegt. Die Verwendung von Kaliumacetat, Kaliumphosphat oder einer Mischung aus beiden vermeidet die Verabreichung von überschüssigem Chlorid.2,4

Das Ziel der Kaliumsubstitution ist die Aufrechterhaltung der Normokaliämie. Das Gesamtdefizit an Kalium im Körper kann und sollte nicht akut ersetzt werden. Eine vollständige Korrektur des Kaliumspiegels erfordert Tage bis Wochen eines stabilen Anabolismus.

Selbst bei Vorliegen einer Niereninsuffizienz kann eine frühzeitige Kaliumsubstitution angezeigt sein, da mit Ausnahme der Urinverluste alle anderen Faktoren, die den Serumkaliumspiegel bei dem behandelten Patienten senken, auftreten. Vorsicht ist geboten bei Patienten mit diabetischer Nephropathie, bei denen eine renale tubuläre Azidose in Verbindung mit Hyperaldosteronismus und Hyporeninämie (und daraus resultierender Hyperkaliämie) auftreten kann.

Wenn Insulin verabreicht wird, bewegt sich Kalium intrazellulär entweder aufgrund der Insulinstimulation der Natrium-Kalium-Adenosin-Triphosphatase oder der insulininduzierten Synthese von Phosphatestern intrazellulär. Diese Anionen ziehen Kalium in die Zellen.19 Chlorid ist überwiegend ein extrazelluläres Anion. Um intrazelluläre Verluste zu ersetzen, sollte Kalium daher mit einem Anion verabreicht werden, das sich in der intrazellulären Flüssigkeit verteilt (d.h. Phosphat statt Chlorid).

Phosphat. Der Nutzen und die Risiken einer Phosphatergänzung bei Patienten mit unkontrolliertem Diabetes wurden vor allem bei Patienten mit akuter diabetischer Ketoazidose untersucht.18,20,21 Bei Patienten, die kein zusätzliches Phosphat erhielten, lag der mittlere Tiefpunkt der Phosphatkonzentration nur im mäßig hypophosphatämischen Bereich.22 Es wurde vermutet23 , dass, wenn die diabetische Dekompensation über einen Zeitraum von Tagen oder Wochen in Verbindung mit einer lang anhaltenden osmotischen Diurese auftritt (wie es für hyperglykämische hyperosmolare Zustände typisch ist), die Gesamtkörperspeicher mit größerer Wahrscheinlichkeit erschöpft sind als bei einer akuten Erkrankung (d. h.,

Chronische katabole Zustände, einschließlich hyperosmolarem Diabetes, sind wahrscheinlich mit einer stärkeren Phosphatdepletion des Gesamtkörpers und ihrer Demaskierung während der Behandlung verbunden, wie ursprünglich beim Refeeding-Syndrom festgestellt wurde.24 Dies ist nicht überraschend, da Phosphat das vorherrschende intrazelluläre Anion ist.

Obwohl die Phosphatsubstitution physiologisch sinnvoll ist, zeigen keine kontrollierten Daten, dass sie das Ergebnis verändert oder zum Überleben von Patienten mit unkontrolliertem Diabetes beiträgt, es sei denn, der Serumphosphatspiegel ist stark gesunken (d. h. auf weniger als 1,0 bis 1,5 mEq pro Liter). Das einzige Risiko bei der Verabreichung von Phosphat ist die gelegentliche Entwicklung einer hypokalzämischen Tetanie, wie sie bei der diabetischen Ketoazidose beschrieben wurde,22 aber dieser Zustand tritt nicht auf, wenn Magnesium supplementiert wird.4

Magnesium. Bis zu 40 Prozent der ambulanten Patienten mit Diabetes und 90 Prozent der Patienten mit unkontrolliertem Diabetes nach 12 Stunden Therapie sind hypomagnesiämisch.18 Manifestationen, die zuvor einer Hypokaliämie und Hypophosphatämie zugeschrieben wurden, können auch auf eine Hypomagnesiämie zurückzuführen sein. Dazu gehören EKG-Veränderungen, Herzrhythmusstörungen, Muskelschwäche, Krämpfe, Stupor, Verwirrtheit und Unruhe.25

Wie der Serum-Kaliumspiegel ist auch die Serum-Magnesiumkonzentration ein unzuverlässiger Marker für die Gesamtvorräte dieses vorwiegend intrazellulären Kations im Körper. Viele Patienten haben bei der Vorstellung erhöhte Serummagnesiumwerte, und eine Hypomagnesiämie kann sich erst nach Stunden bemerkbar machen. Die Serummagnesiumspiegel und die Körperspeicher sind beim hyperosmolaren hyperglykämischen Syndrom parallel und spiegelbildlich zu denen des Kaliums. Die routinemäßige Verabreichung von Magnesium an Patienten mit unkontrolliertem Diabetes ist sicher und physiologisch angemessen, es sei denn, ein Nierenversagen aufgrund einer Hypermagnesiämie schließt dies aus.

VITAMINE

Da viele Patienten mit Diabetes und hyperosmolarem hyperglykämischem Syndrom die Kriterien für eine katabole Fehlernährung erfüllen, besteht bei ihnen die Gefahr der Entwicklung eines Refeeding-Syndroms.26 Daher ist die Verabreichung von Vitaminen des B-Komplexes, insbesondere Thiamin, ratsam.4,20