本文作者为西安第四军医大学西京医院麻醉科ICU 骆炜 蒋鹏 闵昱源 张西京，本文已发表在《麻醉学大查房》上。
1. 病例摘要
患者男，33岁，入院前1 d发生车祸，因“左髋臼骨折，左胫腓骨远端粉碎性骨折”于2011-05-19日入西京医院创伤骨科，拟于2011-05-25日行“髋臼、胫腓骨骨折内固定术”。既往史、个人史、家族史无特殊。
术前检查： 5月20日查血糖13.6 mmol/L，血HCO3- 16.0 mmol/L；5月24日查血糖19.6 mmol/L，血HCO3- 17.0 mmol/L，骨科未给予特殊处理。
2011年5月25日13:00,患者在预麻醉室等待进入手术室时突发晕厥，呼之不应，伴大汗淋漓。查体：心率（HR）110次/min，血压（BP）128/80 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa），呼吸(RR)26次/min，脉搏血氧饱和度（SpO2）100%。呼之无应答。双侧瞳孔等大等圆，直径约2.5 mm，对光反射灵敏。心肺无异常发现。测末梢血糖21.0 mmol/L，取消手术，送回病房。病房内给予监护、吸氧，反复多次测末梢血糖均在27.0 mmol/L以上。内分泌科会诊考虑“糖尿病”，给予补液、小剂量胰岛素0.1 U·kg-1·h-1静脉滴注，患者症状无明显改善。急查静脉血气分析：pH 6.88,K+ 4.6 mmol/L,乳酸（Lac）4.2 mmol/L,HCO3- 3.7 mmol/L,二氧化碳总量（TCO2）4.3 mmol/L,碱剩余（BE）-27.6mmol/L,血糖未测出。急查实验室血糖34.7 mmol/L。尿常规:尿pH 5.0,尿酮体定性3+,尿糖定性3+。21:00 患者意识障碍加重，伴低血压：80/40 mm Hg。
2011年5月25日22:25患者转入重症监护室（ICU）。查体：体温（T）36.3℃，HR 118次/min，RR 26次/min，BP 80/45 mmHg。浅昏迷状态。呼吸深快，可闻及烂苹果味。双侧瞳孔等大等圆，直径2 mm，对光反射灵敏。双肺及腹部无异常发现。转入后急查血气分析（22:43）示：pH 7.02,二氧化碳分压（PaCO2） 20 mm Hg,氧分压（PaO2）99 mm Hg ,K+ 1.7 mmol/L, 尿糖（Glu）＞27.8mmol/L,Lac 1.5 mmol/L,HCO3- 5.2 mmol/L,TCO2 5.8 mmol/L ,BE -24.1 mmol/L。转入诊断：糖尿病酮症酸中毒（DKA）、左下肢多发骨折。转入后急查尿常规示：尿pH 5.0，尿糖定性2+，尿酮体定性2+。实验室电解质(2011-05-26 01:15)示：钾1.8 mmol/L,二氧化碳 7.0 mmol/L。
转入后行重症监护，测血糖1次/h，予股静脉、桡动脉置管，行持续有创血压监测，予气管插管呼吸机辅助呼吸，胃肠减压，补液、持续静脉泵注胰岛素降低血糖、持续泵注10%氯化钾补钾、静滴5%碳酸氢钠纠酸、持续泵注去甲肾上腺素升压、利尿、抗炎抑酶、抑酸治疗。
2011年5月26日 05:00 患者胃管引出咖啡色胃液。05:41查动脉血气分析示：pH7.00,PaCO2 76 mm Hg,PaO2 66 mm Hg,Na+ 148 mmol/L,K+ 1.4 mmol/L,血糖25.8mmol/L,Lac 1.9 mmol/L,血细胞比容（Hct）18%,HCO3- 18.7 mmol/L,TCO2 21.0 mmol/L,BE -11.7 mmol/L,血红蛋白 63 g/L,吸入氧浓度（FiO2）80%。补充诊断：急性呼吸窘迫综合征(ARDS)、上消化道出血。
转入外科重症监护室（SICU）后7 h出入量统计：入量9390 mL,出量300 mL（尿100 mL，呕吐物200 mL,呈咖啡色）;肾功电解质：血肌酐 268 umol/L,尿素15.8 mmol/L,胱抑素-C 1.73 mg/L, K+ 2.1 mmol/L, Na+ 152.1 mmol/L,Cl- 122.0 mmol/L, TCO218.3 mmol/L,补充诊断：急性肾功能衰竭。
2011年5月26日 10:00行连续肾脏替代治疗(CRRT)，同时进一步加大降糖、补钾的力度。转入SICU后12.5 h血气分析：pH 7.37,K+ 4.6 mmol/L,血糖12.6 mmol/L，Lac 5.3 mmol/L,HCO3- 21.4 mmol/L,TCO2 22.5 mmol/L,BE -3.5mmol/L，转入SICU后12.5 h共计给予10%氯化钾500 mL，胰岛素1500 U。
2011年5月27日04:30 患者清醒。5月29 日气管内吸引出砖红色胶冻状痰，送痰细菌培养+药敏试验，给予美罗培南抗感染治疗。5月29日 23:00 停用血管活性药物。5月31日痰培养回报肺炎克雷伯菌，对美罗培南敏感。5月31日 17:50 停呼吸机，拔除气管插管，面罩吸氧3 L/min，SpO2 96%～98%。6月1日停止CRRT。逐渐减少胰岛素用量：由600 U/d逐渐减至100 U/d，血糖逐渐平稳至6～9 mmol/L，2011年6月14日转回创伤骨科。
【关键词】糖尿病；酮症酸中毒
2. 糖尿病酮症酸中毒的管理
2.1 糖尿病酮症酸中毒相关知识回顾
2.1.1 糖尿病酮症酸中毒的流行病学
美国每年约有10万糖尿病酮症酸中毒（diabetic ketoacidosis, DKA）患者住院治疗，占糖尿病住院患者的2%～9%[1]。20%以上的DKA患者入院前未诊断糖尿病[2]。传统观点认为，2型糖尿病发生DKA由一些过度的生理刺激促发。
2.1.2 糖尿病酮症酸中毒的诱发因素
感染是DKA最常见的诱因，以泌尿系和肺部感染最为常见。常见的诱发因素包括停止胰岛素治疗，在未诊断糖尿病的情况下，长期禁食、严重创伤、精神因素，都将导致急性胰岛素缺乏，应激使得反调节激素分泌增加，最终导致DKA的发生发展。其他诱因还包括脑血管意外、心肌梗死、胰腺炎和酗酒。药物也可诱发DKA，最常见的为类固醇激素、拟交感类药物、噻嗪类利尿药、新型抗精神病药物（奥氮平、氯氮平及利培酮）、蛋白酶抑制剂、可卡因。
2.1.3 糖尿病酮症酸中毒的发病机制
DKA的主要机制是胰岛素严重缺乏[3]。胰岛素严重缺乏可引起高血糖，导致脱水，使得储存的脂肪分解，释放出的游离脂肪酸成为肌肉的能量代谢底物，肝脏同时利用游离脂肪酸生成酮体，作为大脑和肌肉组织的非糖能量底物来源。脂肪分解产生的甘油和肌肉蛋白质代谢产生的丙氨酸，也可作为肝脏糖异生的底物。酮体生成急剧增加导致酮症酸中毒。
除胰岛素缺乏外，升血糖激素引起的胰岛素抵抗在DKA的发展中起重要作用[3]。胰岛素抵抗机制有：升糖激素水平增高、血浆游离脂肪酸增高、酸中毒、高氨基酸血症、高渗状态、葡萄糖毒性、磷酸盐缺乏。发生DKA时，胰高血糖素/胰岛素比例显著增高，同时皮质醇、生长激素和儿茶酚胺等应激激素水平明显升高，均参与DKA的发生，并与高血糖和酮症的发生密切相关；皮质醇增加糖异生、降低胰岛素敏感性；儿茶酚胺促进脂肪代谢分解而提供酮体生成的底物，同时促进肝糖原分解和糖异生；生长激素参与脂肪动员和胰岛素抵抗的发生。
2.1.4 糖尿病酮症酸中毒的病理生理改变
高血糖
高血糖是DKA的第一个重要临床特征，Cox和Nelson[4]对形成高血糖的生化机制进行了详尽的叙述：肝糖生成过多，构成了高血糖的主要原因。高血糖时胰岛素敏感组织对葡萄糖的清除也减少，两者的协同作用使得血糖升高。另外，肾脏对葡萄糖的清除能力是决定血糖水平的重要因素，保持良好的肾脏灌注有利于持续清除细胞外液的葡萄糖。容量不足的严重程度对高血糖的发生也具有重要影响，一方面体液的持续丢失使细胞外液进行性减少，将导致血糖浓度成倍增加；另一方面肾脏灌注不足将使得肾小球滤过率下降，导致肾脏对葡萄糖的清除减少。肾脏排泄葡萄糖下降，高血糖和高渗透压进一步加重。
酮症及酸中毒
酮症是DKA的第二个重要临床特征，它是骨骼肌产生的酮体体内蓄积的结果。Laffel[6]对酮体代谢进行了详尽的叙述。酮症主要由酮体合成增加引起，外周组织不能利用过多的酮体为次要因素。血液中酮体主要是β-羟丁酸，它与乙酰乙酸的比例达10:1[5]。乙酰乙酸和β-羟丁酸是组织中的强酸，可分解并加重酸中毒。正常情况下酮体促进胰岛素从胰腺释放来反馈抑制酮体生成。在发生DKA时，胰岛素严重缺乏，胰腺β细胞反应低下，酮体生成无法被抑制。
液体和电解质平衡
液体和电解质大量丢失是DKA的第三个重要临床特征。发生DKA时，严重高血糖引起尿糖升高，引发渗透性利尿，同时酮体大量生成是由于肾排酮的阈值较低。酮体也可提高血浆渗透压，致渗透性利尿，机体表现为严重的液体和电解质丢失。
血清电解质浓度难以反映实际的丢失量，尤以钾离子最为明显。尽管钾离子从尿液中大量丢失，总体钾水平下降，但是细胞外液的大量丢失使得钾离子浓度早期尚未出现明显下降，且酸中毒、细胞外高渗都将使细胞内钾离子向细胞外移动，使得血钾水平接近正常，甚至偏高，随着酸中毒的纠正及胰岛素的应用，血钾将降低，有出现严重低血钾致心律失常的危险。
细胞外高血糖，细胞外液减少致血浆渗透压升高，细胞内水分向细胞外转移，导致细胞内脱水[7,8]，故以轻度低钠血症较为多见。
对于氯离子来说，因钠离子作为阳离子随酮体经尿液丢失，氯离子的丢失相对少，血清氯一般正常，但因DKA治疗中大量液体和氯化钠的摄入，血氯易过多致高氯血症，引发高氯性酸中毒。
DKA患者出现磷缺乏也十分常见，细胞内磷丢失，肾脏排泄磷增多，胰岛素治疗后磷向细胞内转移，使血磷进一步降低。
2.2 糖尿病酮症酸中毒的临床特征
2.2.1 糖尿病酮症酸中毒的症状和体征
多数DKA患者出现多尿、烦渴、乏力和体重减轻，常伴有厌食，可有呕吐和腹痛，腹痛多见于儿童，也可表现为疲劳和肌肉痛性痉挛。一些患者可有急性胃炎，甚至呕吐咖啡样液体或呕血，也可出现弥漫性腹痛和腹肌紧张，需要与其他引起腹痛的原因相鉴别。
在发病早期，患者神志可清楚，随着病情的进展，常出现从嗜睡到昏迷不同程度的意识障碍。血浆渗透压与意识障碍的关系最大，二者的关系较pH值更为密切［8］。意识障碍的程度与血清渗透压的数值呈正相关。
容量不足是DKA的特征性表现。表现为皮肤弹性降低、黏膜干燥、眼球凹陷、心动过速、直立性低血压、甚至仰卧位低血压。组织弹性下降提示脱水5%，单纯体位性脉搏变化提示细胞外液丢失约10%（约2 L）。当出现直立性低血压和脉搏变化时，提示体液丢失达15%～20%（3～4 L）。出现仰卧位低血压时，提示严重脱水，体液丢失超过20%，也可能合并败血症。
严重DKA患者可出现Kussmaul呼吸，呼出气体有特征性酮味。低体温是病情严重的征兆，提示预后不良。单纯DKA不引起发热，若出现发热，提示可能感染。无任何感染因素患者的白细胞计数也可能增高至15～40×109/L。
2.2.2 实验室检查
血糖水平 DKA患者的血糖通常波动于26～42 mmol/L。值得注意是的是，即使血糖水平不高，也不能排除DKA，尤其是禁食、近期饮酒、妊娠妇女，发生DKA时，其血糖可能正常或者轻度升高。
代谢性酸中毒发生酮症酸中毒时，总酮酸平均水平为10～20 mmol/L，常伴乳酸升高。早期很少发现严重的酸中毒，这与医疗干预的时间有关。
血清电解质紊乱常见轻度低钠血症。尽管多数患者的血钾正常或偏高，但有20%的患者出现严重低血钾。确诊时有10%的患者存在低磷血症；不足10%的患者出现低镁血症；30%的患者出现低钙血症。不同程度的高血浆渗透压为DKA患者的典型特征。
影响实验室检查结果的因素“正常血糖性酮症酸中毒”可发生于妊娠妇女或使用常规胰岛素治疗的患者[8,9]，这些患者神志清楚，若无合并恶心、呕吐等情况，可多次皮下注射胰岛素，不需持续静脉胰岛素治疗。在某些情况下，酮体可为阴性，如酒精性酮症酸中毒、DKA合并严重缺氧。发生DKA时，血肌酐可能假性升高，这是因为酮体干扰碱性苦味酸法（Jaffe法）肌酐测定，造成结果假性升高[10]。
2.3 糖尿病酮症酸中毒的鉴别诊断
低血糖 糖尿病患者出现意识障碍时，应注意鉴别酮症酸中毒和低血糖。低血糖通常表现为湿冷，酮症酸中毒患者有容量丢失、可伴有酸中毒，快速直接血糖测量可迅速做出判断。
高渗性非酮症昏迷 血清酮酸、尿酮体无明显升高。
酒精性酮症 对于摄入酒精的糖尿病患者，酒精性酮症和DKA鉴别通常比较困难。此时不论由哪种原因导致，均应按照DKA来处理。对于非糖尿病患者，摄入酒精导致的酮症一般不伴有血糖增高。
饥饿性酮症 饥饿通常不引起酮症，但妊娠妇女较易出现饥饿性酮症酸中毒，这是因为妊娠妇女易处于饥饿状态（特别是进入产房待产的妊娠妇女），致脂肪分解，空腹6 h内即开始产生大量酮体[10]。
急性胰腺炎 DKA患者出现严重腹痛伴呕吐，常需与急性胰腺炎相鉴别。Mahoney[12]的研究显示，16%～25%的DKA患者的血淀粉酶和脂肪酶非特异性升高，原因尚未明确。DKA时血淀粉酶和脂肪酶升高至正常值的3倍以上，仍不能凭此诊断胰腺炎，可行腹部增强CT进一步明确诊断。值得注意的是，约有10%～15%的DKA患者可能合并急性胰腺炎[13]。
2.4 糖尿病酮症酸中毒的治疗
2.4.1 治疗原则
DKA的治疗原则是纠正病理生理缺陷，加强监护，补充丢失的水分和电解质，补充足够的胰岛素（阻止酮体生成、脂质分解和糖原异生）控制血糖，纠正酸碱失衡，去除诱发因素，防止可能导致复发的因素。
2.4.2 密切监护
密切监护是DKA处理成功的保障。通过密切监护及时获取资料，有助于制定正确的治疗策略。每小时一次床旁测末梢血糖，根据结果调整胰岛素的用量，使血糖浓度的下降幅度能够达到每小时5 mmol/L，谨防血糖降低过快导致脑水肿。血清电解质和磷、镁、酮体应当每2小时测定一次。若酸中毒纠正过慢或患者合并ARDS，则根据需要随时监测动脉血气分析。
2.4.3 补液治疗
补液治疗是DKA治疗成功的基础。大多数DKA患者都存在液体、电解质丢失，成年DKA患者液体丢失量平均为5～7 L，达体重的10%～15%。最初，补液的目的是扩容，循环血容量逐渐恢复可降低血糖，使升血糖激素水平下降，胰岛素的敏感性得到改善。一旦确诊DKA，则应立即开始补液治疗，治疗初期，建议使用生理盐水（尽管它是等渗液体，但相对于DKA患者的血浆渗透压，为低渗溶液）：最初补液量为2～4 L/h或15～20 mL·kg-1·h-1。补液的速度取决于脱水的程度和心功能状态，可监测中心静脉压，必要时行有创心排血量监测、放置漂浮导管。若患者存在严重低血压，在补充生理盐水的同时可使用人工胶体液扩容[14]。补液的同时还须考虑尿量，脱水须在24 h内纠正[14]。
应控制儿童患者的补液速度，一般不超过50 mL·kg-1·h-1，在48 h内纠正脱水。脱水和渗透压纠正过快导致脑水肿在儿童中发生率较高[15]，约占1%，在成人中十分罕见[16]。
2.4.4 胰岛素治疗
胰岛素可以减少肝脏葡萄糖产生的速度，这是DKA产生高血糖的重要的病理生理机制之一，抑制这一过程是治疗的主要目标之一。目前已经明确，DKA患者有不同程度的胰岛素抵抗，需要超出生理剂量的胰岛素才能抑制脂肪分解和糖异生。使用胰岛素治疗前，必须关注容量和血钾情况。研究显示，静脉给予胰岛素5～7 U/h可使血糖每小时降低2.8～4.2 mmol/L，并抑制脂肪分解、酮体生成和肝糖异生[17,18]。然而，必须指出的是，这是一个基本计算量，临床实际情况需要根据每小时监测的血糖水平来调整，若每小时血糖降低小于2.8 mmol/L，排除其他可能导致治疗无效的原因（如酸中毒恶化、血容量进行性下降），须适度增加胰岛素的用量。一般来说，一旦血糖降至13.9 mmol/L以下，胰岛素的给药速度可减少至0.05～0.1 U·kg-1·h-1，直至患者可以饮水和进食。
2.4.5 纠正酮症
酮症的纠正比高血糖要慢，酮体的清除需要12 h或者更长时间。因此，达到主要治疗目标时，如血糖目标水平，仍需要持续输注胰岛素，只有酮体清除后才能停止输注胰岛素，必要时给予10%葡萄糖维持血糖，应联合阴离子间隙、碳酸氢盐、血酮、动脉血气pH值综合判断酮体的清除情况。阴离子间隙可以作为判断酮体是否已清除的较好的方式。当判断酮症是否已清除存在困难，特别是阴离子间隙已经正常，高血糖已经纠正，而患者一般情况仍较差时，动脉血pH值有助于明确病情。此外，患者出现食欲恢复、能进食并无呕吐时，意味着酮症酸中毒已得到纠正。酮症清除后，可给予糖尿病患者胰岛素规范化治疗。
2.4.6 电解质与酸碱平衡的治疗
补钾大多数DKA患者就诊时体内钾离子总量已大幅度减少，尽管如此，根据DKA的病理生理特点，血钾可正常，也可出现高钾、低钾[19,20]。为防止低血钾，开始治疗时若血钾低于5.5 mmol/L，且尿量足够，即可开始补钾治疗：血钾低于3.3 mmol/L时，使用胰岛素前应给予补钾，至少要给予40 mmol/L的钾；血钾介于3.5～4.5 mmol/L之间时，至少给予20 mmol/L的钾；血钾介于4.5～5.5 mmol/L时，至少给予10 mmol/L的钾，持续监测血钾的情况。补钾时一般选择氯化钾，若患者有严重的低磷血症且不能口服补磷，则可合并补充磷酸钾。至少每2小时监测血钾，予持续心电图监测。酮症纠正后仍应需每日监测血钾水平。
补磷 低磷可使红细胞2，3-二磷酸甘油酸减少，导致氧离曲线左移，使得组织氧释放减少。只有当血磷低于0.48 mmol/L，且血钙正常时，才给予补磷。补磷可选择小剂量磷酸钾，口服补磷总是优于静脉补磷，一旦患者可以进食，则推荐口服补磷。补磷的同时须监测血钙，以防止低血钙的发生。
