background image

1

 

 

 

Lec.1

 

Pediatrics

 

6

th

 stage

 

 

tutorial

 

د.رؤى

 

Diabetic ketoacidosis

 

 

Diabetes mellitus (DM) is a common, chronic, metabolic 
syndromecharacterized by hyperglycemia as a cardinal biochemical 
feature. Themajor forms of diabetes are classified according to those 
caused byß-cell damage (type 1DM, or T1DM) and those that are a 
consequence of insulin resistance occurring at the level of skeletal 
muscle, liver, and adipose tissue, with various degree of β-cell 
impairment (type 2 DM, or T2DM). T1DM isthe most common 
endocrine-metabolic disorder of childhood andadolescence, with 
important consequences for physical and emotional

 

development. Individuals with T1DM confront serious lifestylealterations 
that include an absolute daily requirement for exogenousinsulin, the 
need to monitor their own glucose level, and the need to payattention 
to dietary intake. The acute clinical manifestations are due 
tohypoinsulinemic hyperglycemic ketoacidosis. Autoimmune 
mechanisms are factors in the genesis of T1DM.

 

 

 

Diabetic  Ketoacidosis

 

DKA is the end result of the metabolic abnormalities resulting from

 

a severe deficiency of insulin or insulin effectiveness. The latter occurs

 

during stress as counter-regulatory hormones block insulin action. DKA

 

occurs in 20-40% of children with new-onset diabetes and in children

 

with known diabetes who omit insulin doses or who do not successfully

 

manage an intercurrent illness. DKA may be arbitrarily classified as mild,

 


background image

2

 

 

moderate, or severe (Table 1), and the range of symptoms depends

 

on the depth of ketoacidosis. There is a large amount of ketonuria, an

 

increased ion gap, a decreased serum bicarbonate (or total CO2) and pH,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

pathophysiology

 

 

Table (1): Classification Of Diabetic Ketoacidosis

 


background image

3

 

 

DKA is the end result of metabolic abnormalities resulting from a severe 
deficiency of insulin→3 physiologic processes:

 

1. increased glucose production coupled with decreased glucose 
utilization raises serum glucose→increased serum osmolality 
→hypertonic dehydration.

 

2. increased release of free fatty acids from peripheral fat stores supplies 
substrate for hepatic ketoacid production→ accumulation of large 
amounts of ketoacids→ ketonuria, increase ion gap, decrease serum 
bicarbonate,and decrease PH.

 

3. Metabolic acidosis→ cellular losses of potassium, phosphorus and 
sodium.

  

 

Clinical  features

 

Insidious increased thirst (ie, polydipsia) and urination (ie, polyuria)

 

are the most common early symptoms of diabetic ketoacidosis (DKA).

 

Malaise, generalized weakness, and fatigability also can present as

 

symptoms of DKA.

 

Nausea and vomiting usually occur and may be associated with

 

diffuse abdominal pain, decreased appetite, and anorexia. A history of

 

rapid weight loss is a symptom in patients who are newly diagnosed with 
type 1 diabetes.

 

Patients may present with a history of failure to comply with insulin

 

therapy or missed insulin injections due to vomiting or psychological

 

reasons. Decreased perspiration is another possible symptom of DKA.

 

Altered consciousness in the form of mild disorientation or

 

confusion can occur. Although frank coma is uncommon, it may occur

 

when the condition is neglected or if dehydration or acidosis is severe.

 


background image

4

 

 

Among the symptoms of DKA associated with possible intercurrent

 

infection are fever, dysuria, coughing, malaise, chills, chest pain,

 

shortness of breath, and arthralgia.

 

Physical  Examination

 

General  signs of diabetic ketoacidosis (DKA)  may include the

 

followin:

 

 

 

٭

Ill appearance

 

٭

Dry skin

 

٭

Labored respiration

 

٭

Dry mucous membranes

 

٭

Decreased skin turgor

 

٭

Decreased reflexes

 

٭

Characteristic acetone (ketotic) breath odor

 

 ٭

Effects on vital signs that are related to DKA may include the following:

 

Tachycardia

 

Hypotension

 

Tachypnea

 

Hypothermia

 

Fever, if infection is present

 

٭

Specific signs of DKA may include the following:

 

Confusion

 

Coma

 


background image

5

 

 

Abdominal tenderness

 

The physical examination should also include detection of the signs

 

of possible intercurrent illnesses such as urinary tract infection, 
pneumonia, and perinephric abscess. Search for signs of

 

infection is mandatory in all cases.

 

 

 

Laboratory  Finding

 

 

 

Diabetic ketoacidosis is typically characterized by hyperglycemia

 

over 300 mg/dL, a bicarbonate level less than 15 mEq/L, and a pH less

 

than 7.30, with ketonemia and ketonuria.

 

Laboratory studies for diabetic ketoacidosis (DKA) should be scheduled

 

as follows:

 

Blood tests for glucose every 1-2 h until patient is stable, then

 

every 6 h.

 

Serum electrolyte determinations every 1-2 h until patient is stable,

 

then every 4-6 h.

 

Initial blood urea nitrogen (BUN).

 

Initial arterial blood gas (ABG) measurements, followed with

 

bicarbonate as necessary.

 

Repeat laboratory tests are critical, including potassium, 
glucose,electrolytes, and, if necessary, phosphorus.

 

Serum Glucose  Study

 

The blood glucose level for patients with DKA usually exceeds 250

 


background image

6

 

 

mg/dL. The clinician can perform a fingerstick glucose test while waiting

 

for the serum chemistry panel.

 

Urine Dipstick  Testing

 

For patients with DKA, the urine dipstick test is highly positive for 
glucose and ketones.

 

Arterial  Blood  Gases

 

In patients with DKA, arterial blood gases (ABGs) frequently show

 

typical manifestations of metabolic acidosis, low bicarbonate, and low 
pH

 

(< 7.2).

 

Serum Electrolyte  Panel

 

Serum potassium levels initially are high or within the reference

 

range in patients with DKA. This is due to the extracellular shift of

 

potassium in exchange of hydrogen, which is accumulated in acidosis, in

 

spite of severely depleted total body potassium. This needs to be 
checked

 

frequently, as values drop very rapidly with treatment. 

 

An ECG may beused to assess the cardiac effects of extremes in 
potassium levels.

 

The serum sodium level usually is low in affected patients. The

 

osmotic effect of hyperglycemia moves extravascular water to the

 

intravascular space. For each 100 mg/dL of glucose over 100 mg/dL, 
theserum sodium level is lowered by approximately 1.6 mEq/L. When

 

glucose levels fall, the serum sodium level rises by a corresponding

 

amount.

 


background image

7

 

 

Additionally, serum chloride levels and phosphorus levels always are 
lowin these patients.

 

Bicarbonate

 

Use bicarbonate levels in conjunction with the anion gap to assess the 
degree of acidosis that is present.

 

Anion Gap

 

In patients with diabetic ketoacidosis, the anion gap is elevated ([Na

 

+ K] - [Cl + HCO3] >13 mEq/L).

 

CBC Count

 

Even in the absence of infection, the CBC count shows an increased

 

white blood cell (WBC) count in patients with diabetic ketoacidosis. High

 

WBC counts (>15 X 109/L) or marked left shift may suggest underlying

 

infection.

 

Renal Function  Studies

 

BUN frequently is increased in patients with diabetic ketoacidosis.

 

Osmolarity

 

Plasma osmolarity usually is increased (>290 mosm/L) in patients

 

with diabetic ketoacidosis.

 

Patients with diabetic ketoacidosis who are in a coma typically have

 

osmolalities greater than 330 mosm/kg.. 

 

Cultures

 

Urine and blood culture findings help to identify any possible

 

infecting organisms in patients with diabetic ketoacidosis.

 


background image

8

 

 

 

 

Chest Radiography

 

Chest radiography should be used to rule out pulmonary infection

 

such as pneumonia.

 

 

 

MRI

 

An MRI is helpful in detecting early cerebral edema; it should be ordered

 

only if altered consciousness is present.

 

CT Scanning

 

The threshold should be low for obtaining a head CT scan in

 

children with diabetic ketoacidosis who have altered mental status, as 
this

 

may be caused by cerebral edema.

 

potassium should be added as soon as it has been

 

established that the patient has urine output , even if K is on the high 
side

 

of normal , to anticipate the massive intracellular shift as insulin reverse 
the catabolic state. Because the patient will receive an excess of chloride 
,which may aggravate acidosis , it is prudent to use potassium phosphate

 

rather than potassium chloride as a potassium source

 

 

 

 

 


background image

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Complications

 

 

 

1

. Cerebral edema

 

*Cerebral edema occurs in 0.7-1% of children with diabetic

 

ketoacidosis

 

* Causes are multifactorial but may include too-rapid infusion

 

of fluids and electrolytes, overhydration, and overly

 

aggressive correction of acidosis or hyperglycemia.

 

* Treatment includes intubation, hyperventilation, and

 

mannitol 0.25-1 g/kg intravenously.

 

2. Hypoglycemia

 

* Causes include increased sensitivity to exogenous insulin

 

and insufficient serum glucose for insulin to metabolize.

 

* Treatment includes adding 5-10% dextrose to intravenous

 

Diabetic Ketoacidosis (DKA) Treatment Protocol:

 


background image

11

 

 

fluids when serum glucose level is 250-300 mg/Dl.

 

3. Hypokalemia

 

* Serum potassium begins to reflect actual total body

 

potassium depletion as volume depletion and acidosis

 

resolve.

 

* Add potassium to intravenous fluids when urine output is present and 
results ofserum potassium level are available.

 

4. Cardiac dysrhythmia

 

5. Pulmonary edema

 

Morbidity  and  mortality

 

Diabetic ketoacidosis is the most common cause of diabetes-related

 

death in childhood. Without insulin therapy, the mortality rate is 100%,

 

but current mortality rates are around.

 

Treatment for diabetic ketoacidosis may cause life-threatening,

 

predictable, and avoidable acute complications such as hypokalemia,

 

hypoglycemia, hyponatremia, and fluid overload. Other complications,

 

such as cerebral edema, are not as predictable but are very important.

 

Indeed,Cerebral edema complicating DKA remains the major cause of

 

morbidity and mortality in children and adolescents with T1DM.

 

However, its etiology remains unknown. 

 

Prognosis

 

The overall mortality rate for DKA is 2% or less. The presence of deep

 

coma at the time of diagnosis, hypothermia, and oliguria are signs of 
poor

 


background image

11

 

 

prognosis.

 

The prognosis of properly treated patients with diabetic ketoacidosis

 

is excellent, especially in younger patients if intercurrent infections are

 

absent. The worst prognosis usually is observed in older patients with

 

severe intercurrent illnesses (eg, myocardial infarction, sepsis, or

 

pneumonia), especially when these patients are treated outside an

 

intensive care unit.

 

 




رفعت المحاضرة من قبل: إيثار عبدالحميد
المشاهدات: لقد قام 18 عضواً و 134 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل