CETOACIDOSIS DIABETICA FISIOPATOLOGÍA Y CLINICA

Se recomienda acompañar esta lectura con nuestra clase.

En DrVeller creemos que el conocimiento existe para compartirlo, por eso deseamos que este resumen les resulte útil. Nosotros aprendimos mucho realizandolo.

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CONCEPTOS BÁSICOS

Antes  de  comenzar  con  la  discusión,  debemos  entender  que  la  mayoría  de  las  veces  en  la guardia,  o  el  departamento  de  emergencia  el  pPara entender lo que ocurre en los casos de cetoacidosis, imagínate las alteraciones metabólicas y bioquímicas del ayuno prolongado. Podríamos decir didácticamente que es eso lo que ocurre, aunque mucho más grave. Si nos privamos de alimentos disminuyen la glucemia y la insulina, y aumentan las hormonas contrarreguladoras (glucagón, cortisol, catecolaminas, hormona de crecimiento). Esto hace que pasen a ser utilizadas las reservas endógenas: glucogenolisis, gluconeogénesis, lipólisis, proteólisis. Lo que se revertiría comiendo, pero en la cetoacidosis (CAD) se agrava por la falta de insulina.

DEFINICIÓN

La cetoacidosis es una emergencia en diabetes, caracterizada por hiperglucemia, acidosis metabólica con anión gap aumentado y formación de cuerpos cetónicos.

Existe otra emergencia similar, llamado estado hiperglucémico hiperosmolar (EHH) cuyas características son la hiperglucemia, aumento de la osmolaridad, deshidratación intensa, pero sobre todo ausencia de acidosis metabólica significativa (más detalles a continuación).

ATENCIÓN: hay excepciones a la regla en donde puede haber cetoacidosis diabética sin hiperglucemia llamada cetoacidosis euglucémica, que ocurre en pacientes que utilizan los nuevos fármacos para diabetes inhibidores de la SGLT2. Otras causas de cetoacidosis sin hiperglucemia (o muy leve aumento) es uso previo de insulina, embarazadas, ayuno prolongado.

FACTORES PRECIPITANTES (CAD Y EHH)

Como explicaremos en fisiopatología, estas condiciones ocurren debido a la falta absoluta o relativa de insulina junto con el aumento de las hormonas contrarreguladoras.

Resumiendo, un paciente puede estar con insulina insuficiente en su organismo porque:
1) No sabe que era diabético.

2) Sabe y no usa lo suficiente.

3) Usa, pero tiene aumento de sus demandas (esta es la causa más frecuente).

1. Es lo que ocurre típicamente con los diabéticos Tipo 1, 20-30% de los casos de cetoacidosis se presentan de esta manera, sobre todo en niños o adolescentes.
2. Puede ocurrir por diferentes trastornos psiquiátricos, o en pacientes alcohólicos, o en pacientes que dependen de otras personas para su aplicación. También puede ocurrir por no saber utilizar las jeringas adecuadamente, o en adolecentes o niños que se oponen a sus padres o son rebeldes, o tienen miedo de aumentar de peso, (u otros miedos sobre el uso de insulina, incluyendo algunos mitos). Por eso es tan importante explicar sobre su uso tanto a los padres como a los pacientes.
3. Esto ocurre ante diferentes situaciones de estrés:

• Infecciones son la causa más frecuente (30-60%) tanto de CAD como de EHH (infección urinaria y neumonía e infecciones cutáneas son las más frecuentes), sepsis.
• Descompensaciones de la patología de base (insuficiencia cardíaca, por ejemplo), o infarto agudo de miocardio, accidente cerebro vascular, pancreatitis.
• Intoxicación por alcohol o drogas ilegales: el uso de cocaína es una causa de cetoacidosis recurrente (tenerlo en cuenta).

4) Otras

–Medicamentos: Uso de corticoides, litio, olanzapina, inhibidores de la SGLT2 (cetoacidosis euglucémica tanto en diabetes Tipo 1 como Tipo 2).

FISIOPATOLOGÍA

La cetoacidosis ocurre principalmente en la diabetes de Tipo 1, pero también puede ocurrir en la diabetes Tipo 2. El estado hiperosmolar hiperglucémico ocurre con mayor frecuencia en la diabetes Tipo 2, pero hay relato de casos en la diabetes Tipo 1. Un evento desencadenante lleva al déficit de insulina y genera estrés, ese déficit puede ser absoluto (no hay insulina), o relativo (hay, pero no es suficiente para atender las demandas del organismo). Esto provoca que no pueda ser utilizada la glucosa como fuente de energía y ella aumente en sangre, generando aumento de la osmolaridad plasmática y diuresis osmótica (se estima pérdidas de 6-8 litros de agua en la cetoacidosis o incluso más en el EHH). Esto sumado al propio estrés resulta en aumento de las hormonas contrarreguladoras: glucagón, catecolaminas, cortisol, hormona de crecimiento. La disminución de la insulina activa la lipasa hormona sensible provocando lipolisis de los triglicéridos en los adipocitos, generando ácidos grasos libres para ser utilizados como fuente de energía.  Los ácidos grasos viajan unidos a la albúmina, y son captados y utilizados en el hígado. En el citoplasma de los hepatocitos estos se “activan” combinándose con la coenzima-A para formar acyl-CoA. La acyl-CoA se dirige a la mitocondria donde ocurre la beta-oxidación. Aquí es donde se rompen o se separan los ácidos grasos, formando acetil-CoA, la cuál va a dirigirse al ciclo de Krebs para generar energía. Como la llegada de ácidos grasos al hígado es masiva, el exceso de acetil-CoA va a saturar al ciclo de Krebs, provocando desvío hacia la formación de cuerpos cetónicos (cetogénesis). Se forma inicialmente ácido acetoacético, el cuál luego va a ser transformado a ácido beta-hidroxibutírico y acetona (ésta última es un cuerpo cetónico, pero no es un ácido). Los cuerpos cetónicos ácidos van a aumentar en sangre y serán utilizados como fuentes alternativas de energía, incluso para el sistema nervioso central, pero provocando acidosis metabólica con anión gap aumentado.

IMPORTANTE: la ausencia de insulina es la clave para la formación de cetoácidos.

El aumento de las hormonas contrarreguladoras y el déficit de insulina también van a generar glucogenolisis y resistencia a la utilización periférica de glucosa, lo cual provoca hiperglucemia, y esto genera diuresis osmótica, deshidratación, muchas veces hipovolemia y shock.

Es importante resaltar que las crisis hiperglucémicas son estados pro-inflamatorios, por eso es frecuente encontrar leucocitosis, incluso sin infección subyacente.

MANIFESTACIONES CLÍNICAS Y LABORATORIALES

LABORATORIO

-HIPERGLUCEMIA (generalmente mayor a 250mg/dl).

• ACIDOSIS METABÓLICA CON ANIÓN GAP AUMENTADO:

El anión GAP usualmente está por arriba de 20, provocado por el aumento de los cetoácidos (aunque también puede haber algún grado de acidosis láctica debido al cuadro de hipovolemia y shock). El pH en la cetoacidosis puede llegar al menos de 7 en casos severos, con bicarbonato debajo de 10mEq/L.

Fórmula anión gap: Sodio – (Cloro + Bicarbonato)

IMPORTANTE: calcular siempre el anión gap corregido por la albúmina.

Fórmula Anión gap corregido = Anión gap + 2,5 x (albumina normal – albumina observada).

Esto es explicado en detalle en la MASTERCLASS de ÁCIDO BASE.

Se puede medir en sangre el beta-hidroxibutirato, o se pueden usar tiras reactivas en la orina que detectan el acetoacetato y la acetona. Importante entender que el beta-hidroxibutirato se transforma en acetoacetato con el tratamiento de la cetoacidosis, entonces NO debemos utilizar la cetonuria para evaluar la respuesta al tratamiento.

• GASOMETRIA EN LA CETOACIDOSIS:

Acidosis metabólica con anión gap aumentado, generalmente con pCO2 disminuido por la hiperventilación. ATENCIÓN es muy importante calcular si el pCO2 está dentro del rango esperado para el grado de acidosis metabólica, pues en casos de acidosis mixta (o sea, si hay también acidosis respiratoria) puede indicar que el paciente está fatigando su musculatura respiratoria. Esto es mejor explicado en la MASTERCLASS de ácido base.

• AUMENTO DE LA CREATININA Y UREA:

La diuresis osmótica puede provocar injuria pre-renal por disminución del volumen circulante efectivo. Además, la creatinina se eleva porque los cetoácidos compiten por la secreción tubular con la creatinina.

– SODIO:

La diuresis osmótica provoca pérdida de sodio urinario. Ahora, entendamos lo siguiente, pese a haber un déficit de sodio, su concentración en sangre puede estar baja, normal, o aumentada. La hiperglucemia aumenta la osmolaridad plasmática, lo cual genera movimiento de agua del intra hacia el extracelular, esto genera dilución del sodio sérico, causando hiponatremia dilucional. Se dice que por cada 100mg/dl de glucosa sérica por arriba de 100mg/dl, el sodio se diluye en 1,6mEq/L, o sea, para calcular el sodio real debemos sumar este valor al sodio medido.

Ejemplo: si tenemos un sodio medido de 132mEq/L y el paciente tiene 300 mg/dl de glucosa, su sodio corregido será: 135mEq/L

Este es el famoso “sodio corregido por la glucosa”.

Fórmula sodio corregido por la glucemia:

Sodio medido + [0,016 x (glucosa sérica en mg/dl – 100)]

Ahora, se sabe actualmente el número 1,6 es poco, y se debería utilizar 2 a 2,4 como valor para corregir el sodio. Esto puede variar con la literatura.

¿En qué condiciones el sodio está normal o elevado? Esto ocurre si el déficit de agua es tan importante que provoca concentración del sodio sérico. O sea, pacientes con sodio sérico normal o elevado presentan un grado de deshidratación mucho más importante.

Todo esto es importante para elegir la solución de hidratación intravenosa que será utilizada (ver tratamiento).

Por último, en relación al sodio: para el cálculo del anión gap utilizar el sodio medido (y no el sodio corregido)

• POTASIO:

La diuresis osmótica, las pérdidas por vómitos + el estado de hiperaldosteronismo por la hipovolemia provoca disminución del potasio corporal total, se estima que hay un déficit de 300-600mEq. Ahora, su concentración en sangre puede estar elevada (1/3 de los pacientes), normal o baja.

¿Por qué la concentración de potasio sérico puede estar normal o elevado pese al déficit corporal total? Esto ocurre por varios motivos; el déficit de insulina genera inactivación de la bomba de sodio/potasio ATPasa, generando retención de potasio en sangre. Por otro lado, la acidosis metabólica provoca intercambio de H+ por K a través de las membranas celulares (entra H+ y sale K). Además, el propio aumento de la osmolaridad plasmática genera “arrastre´´ de potasio junto con el agua desde el intra hacia el extracelular.

EXISTE UN DÉFICIT DE POTASIO ENMASCARADO

¿Cuál es la importancia de esto? si iniciamos la insulinoterapia en estos pacientes SIN conocer el K sérico podemos empeorar la hipokalemia (recuerden que la insulina va a meter potasio a la célula). Los pacientes con potasio sérico bajo deben primero recibir potasio junto con la hidratación para luego iniciar la insulinoterapia. Más detalles en la parte de tratamiento, te prometo que esto te va a quedar muy claro!!

• FÓSFORO:

Ocurre lo mismo que con el potasio. Existe un déficit corporal por las pérdidas urinarias, pero su valor en sangre puede estar normal o elevado debido a la acidosis y la hipoinsulinemia. La contracción del volumen intravascular también provoca que su concentración aumente. Veremos los detalles en la parte del tratamiento.

• OSMOLARIDAD PLASMÁTICA:

Hay que calcular la osmolaridad efectiva (o sea, aquellos osmoles que no atraviesan con facilidad las membranas y contribuyen para el movimiento de agua entre el intra y el extra celular).

Fórmula:   (2 x Na) + (glucosa/18)

No contamos a la urea en la fórmula debido a que no es un osmol efectivo.

• LEUCOCITOSIS:

La CAD y el EHH son situaciones de estrés, causan leucocitosis, la cual se resuelve en 24h con la insulinoterapia, ahora, si tiene más de 25mil leucocitos, o si hay desvió de más de 10% o si la clínica es sugestiva, PENSAR EN INFECCIÓN como causa de la descompensación.

-AMILASA Y LIPASA:

Pueden estar aumentadas (principalmente la amilasa salivar), incluso hasta 3 veces su valor normal, no significando pancreatitis. El diagnóstico de pancreatitis en estos casos es más difícil, y depende de la sospecha clínica y exámenes de imágenes (tomografía de abdomen, por ejemplo). Pensar en pancreatitis sobre todo si tienen factores de riesgo como alcoholismo, cálculos biliares, o clínica compatible.

• TRIGLICÉRIDOS Y COLESTEROL:

Pueden estar aumentados, mejora con la insulinoterapia.

Otros exámenes de sangre o de imagen debemos solicitar según nuestra sospecha clínica (recordar de investigar la patología que llevó a la cetoacidosis).

¿Cuál es la diferencia en el laboratorio entre cetoacidosis y estado hiperosmolar hiperglucémico?

Para diferenciarlos en la práctica, el EHH cursa con menos acidosis y bicarbonato más alto (debido a que aún conservan un poco de insulina) y mayor hiperglucemia (debido a que el estrés es generalmente mayor).

CLÍNICA

El paciente con CAD es generalmente un diabético Tipo 1, más joven (variable) y se presenta típicamente con historia previa de algunos días de poliuria, polidipsia, polifagia (las famosas TRES P), seguido de taquicardia, taquipnea, signos de deshidratación o de hipovolemia, muchas veces con aliento a acetona (como el líquido para remover pintura de uña, o descripto también como aliento de manzana podrida).

Puede además tener dolor abdominal, náuseas, vómitos, muchas veces se confunde con abdomen agudo u otras causas graves de dolor abdominal.

Importante preguntar por síntomas de algún evento desencadenante (fiebre-infecciones, o infarto, o descompensación de alguna patología de base).

El paciente con EHH es un diabético Tipo 2, generalmente mayor de 65 años, y se presenta también con las 3-P, pero sin la taquipnea de la acidosis, sin el aliento a acetona. El dolor abdominal es más raro en estos pacientes, y cuando existe hay que pensar en alguna causa subyacente. La deshidratación es más importante en estos pacientes.

• Las 3 P son causadas por el déficit de insulina y la hiperglucemia, que provocan además de hambre, deshidratación e hipovolemia.

• Alteraciones del sistema nervioso central: el aumento de la osmolaridad genera deshidratación celular, causando debilidad muscular, alteraciones del sensorio, letargia, en casos graves convulsiones y coma.

• Náuseas vómitos: la acidosis estimula el centro del vómito en el SNC. Además, la hiperglucemia e hiperosmolaridad genera gastroparesia. La hipokalemia genera íleo metabólico, distensión abdominal.

• Dolor abdominal: es más típico de la cetoacidosis, puede ser provocado por el íleo (hipkalemia) y por la acidosis sobre todo cuando esta es severa y el bicarbonato está por debajo de 5mEq/L (provoca irritación de las hojas del peritoneo), algunas veces con defensa abdominal simulando abdomen agudo.

¿Cuándo pensar en pancreatitis en el contexto de la cetoacidosis? Si nos ponemos a pensar, el cuadro de vómitos, dolor abdominal y el aumento de la amilasa y lipasa nos puede confundir mucho. Pensar en pancreatitis cuando el dolor abdominal NO mejora con el tratamiento de la cetoacidosis. Si hay dudas, solicitar tomografía de abdomen.

–Hiperventilación: la acidosis metabólica sobre todo cuando el pH está por debajo de 7,15 provoca la típica respiración de Kussmaul, junto con el aliento a frutas o manzana (aliento cetónico), por la eliminación de acetona durante la exhalación. Esto ocurre en la cetoacidosis.

CRITERIOS DIAGNÓSTICOS

Estos criterios diagnósticos deben ser acompañados por una clínica compatible

CETOACIDOSIS

Glucemia arriba de 250mg/dl

pH debajo de 7,3 con anión gap aumentado (corregido por la albumina)

Bicarbonato por debajo de 18mEq/L

ESTADO HIPEROSMOLAR HIPERGLUCÉMICO

Glucemia arriba de 600mg/dl

pH mayor a 7,3

Bicarbonato mayor a 18 (o 15 según algunas bibliografías)

DIAGNÓSTICOS DIFERENCIALES

• Cetoacidosis alcohólica.

• Cetoacidosis de ayuno (o en pacientes con dietas LOW CARB extremas).

El contexto clínico aquí es fundamental, pero podemos diferenciar la cetoacidosis alcohólica de estas dos porque no va haber glucosuria en el examen de orina. En casos de dudas, una hemoglobina glicosilada ayuda a ver como estaba la glucosa previamente (si esta aumentada, probablemente sea una cetoacidosis diabética).

• Otras causas de acidosis metabólica con anión gap aumentado.

(IMPORTANTE MASTERCLASS DE ACIDO BASE, EN BREVE, CUPOS LIMITADOS, MAS INFORMACION: [email protected]).

DIFERENCIAS ENTRE CETOACIDOSIS Y ESTADO HIPEROSMOLAR

Lo más importante para diferenciar es el pH y el bicarbonato.

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BIBLIOGRAFIA UTILIZADA 

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UpToDate Diabetic ketoacidosis and hyperosmolar hyperglycemic state in adults: Epidemiology and pathogenesis

UpToDate Diabetic ketoacidosis and hyperosmolar hyperglycemic state in adults: Clinical features, evaluation, and diagnosis

UpToDate Diabetic ketoacidosis and hyperosmolar hyperglycemic state in adults: Treatment

Harrison’s Principles of Internal Medicine, 20e

Fisiologia Humana Tresguerres 4ta Edicion