Существуют такие заболевания или патологические состояния, о которых мы знаем из учебников или слышали отрывочно из каких-либо сообщений, но сталкиваться с ними не особо рассчитываем в повседневной практике. Однако это вовсе не означает, что так и будет. К категории данных заболеваний во многом относится гипергликемическое гиперосмолярное состояние (ГГС).
В человеческой медицине частота госпитализации пациентов с ГГС составляет менее 1% всех случаев, связанных с сахарным диабетом2.
ГГС – достаточно редкое осложнение сахарного диабета у собак и кошек. Нет крупномасштабных статистических исследований, которые позволили бы определить частоту встречаемости этого осложнения. По данным одного исследования, лишь у 5% из 1250 собак с сахарным диабетом было выявлено ГГС7.
Диабетический кетоацидоз (ДКА) и гипергликемическое гиперосмолярное состояние являются наиболее тяжелыми и опасными для жизни гипергликемическими чрезвычайными ситуациями у пациентов с сахарным диабетом. ГГС – термин, рекомендованный Американской диабетической ассоциацией (American Diabetes Association) с целью подчеркнуть различные изменения сознания (меньшие, чем кома), а также факт возникновения этого состояния при легком кетозе и кетоацидозе. Данный синдром характеризуется тяжелой гипергликемией, гиперосмолярностью плазмы и обезвоживанием при отсутствии значительного кетоза. Усиливающаяся вялость в конечном итоге прогрессирует до заторможенного состояния и комы по мере увеличения гиперосмолярности8.
Клиническая картина, патогенез и способы лечения ГГС будут описаны на примере клинического случая, с которым нам довелось столкнуться. Фотографии и полная информация из истории болезни представлены с разрешения владельцев этого животного (рис. 1).
Клинический случай
Пациент: некастрированная 9-летняя сука породы фокстерьер по кличке Боня, вес 7 кг, поступила на прием с полиурией и полидипсией (на протяжении 3 месяцев) в анамнезе, а также с прогрессирующими вялостью и анорексией, наблюдавшимися в течение 3 дней (рис. 2).
Первичный осмотр: уровень сознания пациента был расценен как ступор, упитанность ниже среднего, степень дегидратации – 4–5, процент дегидратации – 12%, артериальное давление (АД) – 109/62.
Уровень глюкозы в крови (УГК) не удалось измерить с помощью портативного глюкометра Contour TS из-за слишком высоких показателей, поэтому он был измерен гексокиназным методом в лаборатории и составил 74,65 ммоль/л (рис. 3). По данным одного из литературных источников, УГК при ГГС может составлять 34–90 ммоль/л8.
Существуют дополнительные факторы, обуславливающие значительную гипергликемию, помимо основного патогенеза сахарного диабета и гипергликемии:
- Снижение выделения мочи способствует уменьшению экскреции глюкозы. Снижение скорости клубочковой фильтрации (СКФ) наступает вследствие сильной дегидратации.
- Низкие или необнаружимые концентрации кетокислот в плазме и моче не вызывают появления клинических признаков, вследствие чего гипергликемия прогрессирует длительнее и владельцы не обращаются в ветеринарную клинику до тех пор, пока не появятся симптомы тяжелой гиперосмолярности.
Диагностика
Отклонения биохимических показателей: Na+ – 175 ммоль/л (реф. зн. – 144,0–160,0), без поправки на гипергликемию; креатинин – 138 мкмоль/л (реф. зн. – 35,0–85,0); мочевина – 38 ммоль/л (реф. зн. – 3,5–8,0); щелочная фосфатаза – 548,0 МЕ/л (реф. зн. – 20,0–150,0); холестерин – 10,5 ммоль/л (реф. зн. – 3,5–7,0); гамма-глутамилтрансфераза – 10,0 МЕ/л (реф. зн. – 0,0–5,0).
Гипернатриемия развивается в результате недостатка воды в сочетании с потерей больших количеств жидкости, превышающей потери электролитов с мочой8. Из-за повышения осмолярности за счет глюкозы вода переходит во внеклеточное пространство, натрий разбавляется, что приводит к ложно заниженному результату. В подобной ситуации необходимо внести поправку на гипергликемию по формуле:
Фактическая концентрация Na+ = 1,6 × (УГК [мг/дл] – 100) / 100 + измеренный Na+. Для того чтобы перевести единицы СИ (ммоль/л) в традиционные единицы (мг/дл), необходимо полученные результаты УГК в ммоль/л умножить на коэффициент 18,0. В нашем случае фактический уровень Na+ составил 194,96 ммоль/л.
Имея значения концентрации Na+ в крови и УГК, можно вычислить эффективную осмолярность (OsmЕ) крови по формуле: 2(Na+) + глюкоза (ммоль/л). OsmЕ = 2(194,96 ммоль/л) + 74,85 ммоль/л = 464,77 mOsm/kg.
Существует несколько способов измерения осмолярности сыворотки или плазмы крови: с помощью осмометров и расчётным способом.
В настоящее время на российском рынке представлены три вида осмометров: мембранные, криоскопические и испарительного типа. По мнению многих специалистов, использование способа определения осмолярности криоскопическим методом является «золотым стандартом».
С помощью криоскопического осмометра точно измеряют температуру замерзания исследуемого раствора (путем сравнения температуры замерзания дистиллированной воды и температуры замерзания образца). Результаты выдают в мосмоль/кг.
Оценка осмолярности расчетным способом: 1) «общая рассчитанная осмолярность» OsmT = (mOsm/kg) = 2(Na+ + K+) + глюкоза + BUN. Натрий и глюкоза – два растворенных вещества, которые в наибольшей степени влияют на тоничность сыворотки, а мочевина считается неэффективным осмолем, учитывая ее способность диффундировать через мембраны. Поскольку гиперосмолярность возникает из-за увеличения концентрации растворенных веществ, которые не проникают через клеточную мембрану, можно использовать следующий способ: 2) «эффективная осмолярность» без учета мочевины и калия: 2(Na+) + глюкоза (ммоль/л).
В общем клиническом анализе мочи (ОАМ) были обнаружены гипостенурия, глюкозурия, умеренное количество бактерий и лейкоцитов, но кетоны отсутствовали (рис. 4).
В клиническом анализе крови лейкоцитоз 32,3×10 в 9 степени/л (реф. зн – 6,0–17,0) без левостороннего сдвига в лейкоцитарной формуле.
При газовом анализе венозной крови был выявлен некомпенсированный метаболический ацидоз.
Поскольку не была измерена концентрация β-гидроксибутирата в крови, а большинство тест-полосок не определяет его в моче, нельзя было достоверно подтвердить факт отсутствия кетоза или кетоацидоза у данного пациента, так как отсутствие кетонов в моче (ацетоуксусной кислоты и ацетона) не гарантирует отсутствие кетоацитоза. Согласно диагностическим критериям Американской диабетической ассоциации, кетоацидоз при наличии ГГС может отсутствовать или быть незначительным. В некоторых исследованиях сообщалось, что только 20% пациентов с тяжелой гипергликемией и гиперосмолярностью имели сочетанные признаки ГГС и ДКА5. Одна из теорий отсутствия кетоза при ГГС предполагает существование небольшой популяции β-клеток, способных секретировать инсулин в количестве, недостаточном для предотвращения гипергликемии, но достаточном для предотвращения развития кетоза за счет подавления липолиза3,4. Более высокое циркулирующее соотношение инсулин/глюкагон у пациентов с ГГС предотвращает кетогенез и развитие кетоацидоза.
У пациентов с ГГС метаболический ацидоз может развиваться в результате сопутствующего кетоацидоза (при его наличии), повышения уровня лактата в сыворотке или почечной недостаточности6.
Лечение
Лечение животных с ГГС и ДКА сходно, а именно: коррекция сильного обезвоживания и восстановление электролитов, устранение гиперосмолярности, введения экзогенного инсулина для нормализации промежуточного метаболизма, а также выявление сопутствующих нарушений и их последующее лечение.Ключевое отличие в лечении животных с ГГС от пациентов с ДКА – это первоочередная коррекция гиперосмолярности плазмы крови. Восстановление осмолярности плазмы происходит за счет восполнения большого дефицита жидкости, а затем осуществляется коррекция гипергликемии. Именно восполнение дефицита жидкости будет приводить к снижению Na+ и уровня глюкозы за счет повышения скорости клубочковой фильтрации и глюкозурии, а после этого уже начинается инсулинотерапия.
Правильно подобранная инфузионная терапия – это успех лечения ГГС:
- Коррекция терапии в зависимости от дефицита, потерь жидкости и физиологических потребностей организма.
- Снижение осмолярности растворов при необходимости.
- Контроль электролитов, диуреза, веса пациента каждые 2–4 ч.
- Смена (при необходимости) пути введения жидкости с парентерального на пероральное.
Необходимо избегать быстрой коррекции гипергликемии. Быстрое снижение глюкозы с помощью инсулина может привести к резкому уменьшению осмолярности внеклеточной жидкости и, как следствие, к отеку головного мозга.
Собака Боня была выписана из стационара через 12 дней после поступления. Нахождение в стационаре было обусловлено наличием неврологического дефицита, не позволяющего животному самостоятельно удовлетворять физиологические потребности. Несмотря на легкое оглушение и заторможенность перед выпиской, Боня узнала владельцев, у нее была восстановлена способность передвигаться, самостоятельно принимать корм и воду, осуществлять акты мочеиспускания и дефекации (рис. 6).
Заключение
ГГС является редким диабетическим осложнением, которое поражает около 5% собак, страдающих диабетом, и имеет плохой прогноз – 62% по результатам одного из исследований7.Плохой исход данного осложнения связан с ненормальным психическим состоянием и комой. Гипергликемия и осмотический диурез приводят к сильному обезвоживанию, потере свободной воды и гиперосмоляльности пространства внеклеточной жидкости. Повышенная концентрация глюкозы во внеклеточной жидкости вызывает осмотическое смещение воды из клеток, что приводит к потере внутриклеточной жидкости. Клеточная дегидратация в центральной нервной системе вызывает неврологические нарушения, а в крайних случаях – кому9.
У людей существует корреляция между степенью тяжести осмолярности и психических изменений1,9,10, однако в исследованиях, проведенных с участием животных, не было отмечено связи между осмоляльностью и ненормальным уровнем сознания, возможно, из-за небольшого размера выборки. Несмотря на то что у собак с ненормальным уровнем сознания исход был значительно хуже, чем у других собак (по аналогии с имеющимися данными у людей с ГГС), этот результат следует интерпретировать с осторожностью.
Список литературы:
- Kitabchi A. E., Umpierrez G. E., Miles J. M., Fisher J. N. Hyperglycemic crises in adult patients with diabetes. Diabetes Care, 32(7): 1335–1343, 2009.
- Ennis E. D., Stahl E. J. V. B., Kreisberg R. A. The hyperosmolar hyperglycemic syndrome. Diabetes Rev, 1994.
- Chupin M., Charbonnel B., Chupin F. C-peptide blood levels in keto-acidosis and in hyperosmolar non-ketotic diabetic coma. Acta Diabetol Lat, 1981.
- Gershengorn H. B., Iwashyna T. J., Cooke C. R., Scales D. C., Kahn J. M., Wunsch H. Variation in use of intensive care for adults with diabetic ketoacidosis. Crit Care Med, 2012.
- Graves E. J., Gillum B. S. Detailed diagnosis and procedures: National Discharge Survey, 1995. National Center for Health Statistics. Vital Health Stat, 1997.
- Fadini G. P., de Kreutzenberg S. V., Rigato M., et al. Characteristics and outcomes of the hyperglycemic hyperosmolar non-ketotic syndrome in a cohort of 51 consecutive cases at a single center. Diabetes Res Clin Pract, 2011.
- Tara K. Trotman, Kenneth J. Drobatz, Rebecka S. Hess. Retrospective evaluation of hyperosmolar hyperglycemia in 66 dogs. Journal of Veterinary Emergency and Critical Care, 23(5), 2013.
- Feldman Edward, Nelson Richard, Reusch Claudia, Catharine Scott-Moncrieff J. Сanine and feline endocrinology, edition 4, 2014.
- Siperstein M. D. Diabetic ketoacidosis and hyperosmolar coma. Endocrinol Metab Clin North Am, 21(2): 415–431, 1992.
- MacIsaac R. J., Lee L. Y., McNeil K. J., et al. Influence of age on the presentation and outcome of acidotic and hyperosmolar diabetic emergencies. Intern Med J, 32: 379–385, 2002.
vetpeterburg