- DKA는 주로 type1 DM 환자에서 부적절한 인슐린 투여 또는 infection, MI, stroke, cocaine, 임신 등에 의해 발생한다.
- 인슐린의 부족 + glucagon 과잉 (→지방세포 FFA 유리 증가하여 ketone body↑)이 핵심이다.
병태 생리
- 당뇨병성 케톤산혈증(DKA)은 당뇨병의 급성 합병증으로 주로 제1형 당뇨병에서 나타나지만, 제2형에서도 나타나는 경우가 있다.
- 케톤산혈증은 인슐린 부족과 글루카곤의 증가로 나타나며, 인슐린 대 글루카곤과의 비율이 감소하면 간에서 포도당 합성과 글리코겐 분해 및 케톤체의 생성이 증가하고, 지방과 근육으로부터 간으로의 기질(자유 지방산, 아미노산) 전달도 증가한다.
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- 인슐린의 상대적 또는 절대적 부족 + 길항 호르몬 증가(glucagon, GH, cortisol, catecholamine)
- 절대적인 인슐린 부족과 글루카곤의 증가는 당뇨병성 케톤산혈증 발생에 필수적 요소이다.
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- Hepatic gluconeogenesis, glycogenolysis↑, peripheral glucose uptake↓ (GLUT4↓) → 혈당 상승 (250~600mg/dl)
- 지방세포로부터 FFA 유리↑ → 간에서 ketone body 형성↑ → ketosis
→ ketone body는 ketoacids로 존재하는데 이는 bicarbonate에 의해 중화
→ bicarbonate가 고갈되면 high AG metabolic acidosis 발생
- 근육의 단백분해 증가 (Amino acids 유리↑) 및 케톤 이용 감소
※ DKA의 3가지 주요 특징 : hyperglycemia, ketosis, metabolic acidosis (AG↑)
진단적 접근
- 확진: 혈당 상승, 혈중 케톤, 대사성 산증
- 환자가 접한 악화 인자가 무엇인지 평가(순응도의 감소, 감염, 외상, 경색, 코카인 등)
- 악화 인자에 대한 적절한 검사 시행: 균배양, chest X-ray, 심전도 등
임상증상
- GI Sx. : N/V, abdominal pain
- Kussmaul respiration (심한 산증에서 나타나는 과호흡), 호흡시 아세톤 냄새
- Polyuria/thirst, glucosuria, cerebral edema, 의식장애
- Dehydration (고혈당에 의한 osmotic diuresis), tachycardia, hypotension
- Fever : 감염 sign
DKA의 임상양상
증상 | |
악화 요인 | - 부적절한 인슐린 사용
- 감염(폐렴, 요로감염, 위장염, 패혈증)
- 경색(뇌혈관, 관상동맥, 장간막, 말초)
- 약물(코카인)
- 임신
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신체검사 | - 빈맥
- 탈수, 저혈압
- 빈호흡, Kussmaul 호흡, 호흡곤란
- 복부 압통(급성 췌장염이나 외과적 복통과 비슷할 가능성)
- 기면, 둔화, 뇌부종, 혼수
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검사소견
- 혈중 전해질: K+, Na+, Mg2+, Cl-, bicarbonate, phosphate
- 산염기 상태: pH, HCO3-, PCO2, β-hydroxybutyrate
- 신기능: Cr, urine output
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Glucose | - 13.9~33.3 mmol/L (250~600 mg/dL)
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Serum electrolyte | - Sodium: 125~135 meq/L
- Potassium: 정상, 혹은 상승
- Magnesium: 정상
- Chloride: 정상
- Phosphate: 정상
- osmolarity ↑ (300-320 mOsm/mL)
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Renal function | BUN/Cr↑ (∵intravascular vol. depletion) |
Amylase | 상승(∵ 탈수로 인해 증가, 하지만 hyper TG에 의한 pancreatitis로 인한 것일 수도 있으므로 lipase 확인하여 r/o) |
Plasma ketone | ++++ |
urine ketone | ++++, urine SG↑ |
Serum bicarbonate | <15 meq/L |
ABGA | - high AG↑ metabolic acidosis
- pH: 6.8~7.3
- PaO2↑, PCO2: 20~30 mmHg
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치료
입원 적응증
치료방법
입원 적응증
- 잦은 검사를 위해 집중 치료가 필요한 경우
- pH < 7.00이거나 의식이 없을 경우
수액 공급 | - 2~3 L의 0.9% 식염수를 첫 1~3시간 동안 10~20 mL/kg/hr 투여 → 0.45% 식염수를 250~500 mL/h 투여
- 혈당이 250 mg/dL (13.9 mmol/L)에 도달하면 5% 포도당과 0.45% 식염수 150~250 mL/h로 바꿔서 공급한다.
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인슐린 투여 | - 속효성 인슐린 투여
- 0.1 unit/kg을 투여한 후 0.1 unit/kg/hr로 지속적으로 정맥 투여한다.
- 2~4시간까지 반응이 없으면 2~3배로 증량. 만약 혈중 K+<3.3 mmol/L (3.3 mEq/L)이면 칼륨이 교정될 때까지 인슐린 투여를 금지한다.
- 환자가 식사를 시작하면 지속형 인슐린을 투여. 인슐린의 지속적 주입과 피하 인슐린 주사가 겹쳐질 수 있음
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K+ 투여 | - 혈중 K+<5.0-5.2 mEq/L, 심전도 정상, 요량 정상, Cr 정상일 때 → 10 meq/h(or 20-30 meq/L of infusion fluid)
- 혈중 K+<3.5 mEq/L 또는 HCO3-가 투입되었을 때 → 40~80 meq/h
- initial 혈중 K+ >5.2 meq/L → K+이 correction될 때까지는 K+ 보충하지 말 것
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환자가 안정될 때까지 위의 과정을 지속, 당의 목표치는 150~200 mg/dL (8.3~11.1 mmol/L), 산증이 교정될 때까지, 인슐린 주입은 0.02~0.1 unit/kg/hr까지 감소시킬 수 있음
- Bicarbonate
- routine으로 주지 않고, pH<6.9일 때만 투여 (until pH>7.0)
- routine으로 주지 않는 이유: 1) 체온 하강, 2) alkalosis, 3) 2, 3-DPG↓로 Hb 해리↓ → hypoxia의 위험
- 심한 hypophosphatemia, hypoMg 있을 경우 보충
- 모니터링
- 매 1~2시간마다 모세혈관 혈당 측정, 첫 24시간 동안은 4시간마다 전해질(특히 K+, bicarbonate, phosphate)과 anion gap 측정
- 혈압, 맥박, 호흡, 의식 상태 수액 투입량과 소변 배설량을 매 1~4시간마다 측정.
치료효과 판정 기준
- Arterial pH, AG : 가장 중요
- Glucose level, 의식 상태 등 임상 양상
- Not ketone body!!!
참고자료
- 해리슨 20/e(2018). 397장
- 대한당뇨병학회. 2015 제 2 형 당뇨병 진료지침.