TEMA 8. HIPERGLUCEMIA. J. Mª. Garrido Miranda. 1. CONCEPTO

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TEMA 8. HIPERGLUCEMIA. J. Mª. Garrido Miranda. 1. CONCEPTO
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TEMA 8.
HIPERGLUCEMIA.
J. Mª. Garrido Miranda.
1. CONCEPTO.
La hiperglucemia es un trastorno metabólico frecuente en los niños en las salas
de urgencia y en unidades de cuidados intensivos. Además, puede ser un marcador
biológico de mal pronóstico.
En primer lugar nos ocuparemos de la hiperglucemia en el contexto de una
cetoacidosis diabética, y, a continuación, trataremos el coma hiperglucémico no
cetósico y otras hiperglucemias.
2. CETOACIDOSIS DIABÉTICA.
La cetoacidosis diabética (CAD) es un cuadro clínico caracterizado por
hiperglucemia, generalmente mayor de 250 mg./dl. (13,9 mmol./l.), acompañada
de un pH sanguíneo menor de 7.30 y/o bicarbonato menor de 15 mEq./l., junto
con deshidratación y presencia de cetonemia y cetonuria. Es la principal causa de
mortalidad en niños y adolescentes con diabetes mellitus tipo 1.
2.1. Fisiopatología.
La hiperglucemia se produce por el descenso de la utilización periférica de
glucosa y por el incremento de la neoglucogénesis y la glucogenolisis hepática (la
glucogenolisis en mucha menor medida, pues las reservas de glucógeno son mínimas
en la hipoinsulinemia crónica).
El descenso de la utilización periférica de glucosa se debe al décit de insulina.
La insulina es una hormona polipeptídica secretada por las células beta del páncreas,
bajo estímulos beta-adrenérgicos y parasimpáticos. La regulación de su secreción está
mediada por la hiperglucemia vía elevación del AMPc.
La acción de la insulina es anabolizante y actúa básicamente en tres tejidos:
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- En el hígado aumenta la captación de glucosa de la sangre, estimula la
síntesis de glucógeno, inhibe la neoglucogénesis y la glucogenolisis.
- En el músculo aumenta la captación de glucosa, promueve la síntesis de
glucógeno, estimula la síntesis proteica e inhibe la proteolisis.
- En el tejido graso ayuda a la captación de glucosa y lipoproteínas, estimula
la lipogénesis e inhibe la lipolisis.
La gura 1 permite entender las alteraciones que se producen en el metabolismo
hidrocarbonado como consecuencia del décit de insulina y de la disminución del
índice insulina/glucagón.
El décit de insulina activa a la enzima glucoquinasa, que activa la glucogenolisis.
Figura 1. Metabolismo hidrocarbonado. FFK: fosfofructoquinasa. FdP: fructosa difosfatasa. GS:
glucógenosintetasa. GP: glucogenofosforilasa. PK: piruvatoquinasa.
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Se produce una disminución de la piruvatoquinasa que bloquea la glucólisis. Se
produce también un aumento de la proteolisis para la producción de sustratos para la
neoglucogénesis. Y se favorece la lipolisis a partir de los ácidos grasos libres, sustrato
adecuado para la cetogénesis (gura 2).
Pero la hiperglucemia en la CAD también se debe a la acción de hormonas
contrarreguladoras, tales como el glucagón, que activa la neoglucogénesis y la
Fig. 2. Metabolismo graso y cetogénesis. CAT: carnitin-acil-transferasa I.
Ac-co-A: Acetil coenzima A. M-co-A: malonil coenzima A. Ac-co-A-C: acetil coenzima A
cocarboxilasa. GPTA: glicerolfosfato aciltransferasa. TG: triglicéridos. AG: ácidos GPTA
glucogenolisis y aumenta la producción de cuerpos cetónicos. En el hígado aumenta la
síntesis hepática de carnitina y disminuye el malonyl-Co-A, que normalmente inhibe
la estericación de los AGL con carnitina, a través de la regulación de la enzima
responsable, la carnitina-acil-transferasa (CAT). Al disminuir el M-Co-A se facilita
el paso de AG y carnitina al interior de la mitocondria, iniciando la beta-oxidación.
Otras hormonas contrarreguladoras, como la epinefrina, activan la lipolisis,
neoglucogénesis y glucogenolisis, contribuyendo a la hiperglucemia. El cortisol inhibe
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la utilización periférica de glucosa.
Cuando la cifra de glucemia supera el dintel de reabsorción renal (180-200
mg./dl. ó 10-11 mmol./l.) se produce glucosuria y poliuria osmótica con depleción
de electrolitos (sodio, potasio, cloro, calcio, magnesio y fosfato).
La hiperglucemia produce hiperosmolaridad en el espacio intra y extravascular,
generando un gradiente osmótico, con salida de agua del espacio intracelular al
extracelular. Por ello, desde el punto de vista clínico, la deshidratación de la CAD
puede ser subestimada, debido al relativo mantenimiento del espacio extracelular.
Es una deshidratación mixta: intra y extracelular. Los cetoácidos acetoacético y
beta-hidroxibutírico actúan como aniones no reabsorbibles en el túbulo distal y son
excretados en la orina como sales de sodio y potasio, contribuyendo a la depleción
electrolítica.
—— Alteraciones del sodio:
En la CAD además de existir una deciencia real e importante de sodio, la natremia
suele encontrarse articialmente baja. Por una parte, la hiperglucemia incrementa
la osmolalidad plasmática e induce la salida de agua intracelular, reduciendo la
natremia (hiponatremia dilucional); por otra, la hipertrigliceridemia, con suero
lipémico, frecuente en la CAD, también puede, al disminuir la fracción acuosa del
suero, reducir la concentración de sodio por volumen de suero, contribuyendo así a la
hiponatremia facticia. Por tanto, este parámetro es un mal indicador del tipo y grado
de deshidratación, y debe ser corregido (Na+ corr.):
Na+corr.= Na+medido (mEq/l) + 1,6 x (glucemia en mg/dl / 100).
Una natremia corregida elevada indica una mayor deciencia de agua libre y, por
lo tanto, una deshidratación intracelular mayor.
—— Alteraciones del potasio.
Existe un décit global de potasio, debido a las pérdidas urinarias, ya que los
cuerpos cetónicos se eliminan también en forma de sales de potasio. Pero el potasio
sérico puede ser normal o elevado, por salida de K+ intracelular debido a la acidosis
e hiperosmolaridad. Además, el décit de insulina también disminuye la entrada de
potasio a la célula. Por último, la disminución del ltrado glomerular puede condicionar
una menor eliminación de potasio.
—— Alteraciones del fósforo.
La depleción de fósforo debida a pérdida urinaria por diuresis osmótica y
menor reabsorción de fosfatos por la acidosis, puede condicionar una disminución
en el 2,3-diPG intraeritrocitario, y desviación de la curva de disociación de la
hemoglobina a la izquierda, lo que se ve compensado por la acidosis, que la desvía
a la derecha.
—— Alteraciones del calcio.
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La acidosis condiciona una elevación del calcio iónico, y una mayor eliminación
de calcio por orina.
—— Alteraciones del magnesio.
Puede aparecer hipomagnesemia debida a las pérdidas urinarias por glucosuria
y acidosis.
Las alteraciones del calcio y del magnesio generalmente no producen clínica
relevante.
—— Acidosis.
Se debe al incremento en la producción de cetoácidos (acetoacético y betahidroxibutírico), que son responsables también del incremento del anión gap. De
los tres cuerpos cetónicos que se producen en la cetoacidosis: beta-hidroxibutirato,
acetoacético y acetona, sólo los dos primeros son ácidos y sólo los dos últimos
son cetonas. Los métodos comerciales para determinar la cetonuria se basan en la
reacción del nitroprusiato, en la que el acetoacético, y, en menor medida, la acetona,
pero no el beta-hidroxibutírico, producen un color púrpura, cuya intensidad es una
estimación cualitativa del grado de cetosis. En condiciones normales, la proporción
beta-hidroxibutírico/acetoacético es de 3-4/1, pero durante la CAD grave la proporción
puede ser de 15 ó incluso mayor, sobre todo si hay hipoxemia tisular; de forma que,
si no se determinan especícamente los niveles de beta-hidroxibutírico, el grado de
cetosis puede ser subestimado. Cuando el tratamiento reestablece el metabolismo
oxidativo, se incrementan los niveles de acetoacético y de acetona, de forma que
puede, en ocasiones, detectarse una mayor presencia de cuerpos cetónicos, pese a que,
en realidad, estén disminuyendo. La cetona es eliminada por la orina y la respiración
(fetor cetonémico).
La acidosis en la CAD se debe también a la acidosis láctica producida por la
glicólisis anaerobia secundaria a hipoperfusión y/o hipovolemia.
Mucho menos frecuente es la aparición de acidosis hiperclorémica, debida a
aportes excesivos de cloro al rehidratar, con eliminación excesiva de bicarbonato por
orina, incrementándose la reabsorción de cloro para mantener la electroneutralidad.
2.2. Clínica.
El niño con CAD suele estar deshidratado, ojeroso, hipotérmico, y con
vasoconstricción por la hipovolemia, aunque es poco frecuente que presente
hipotensión arterial. Las manifestaciones clínicas de la cetosis y la acidosis son:
dolor abdominal, fetor cetonémico, vómitos y respiración de Kussmaul. La afectación
neurológica produce obnubilación progresiva y coma.
El edema cerebral es una complicación poco frecuente, pero con elevada
mortalidad. Puede aparecer al inicio de la CAD, aunque es más frecuente en las
primeras 24-48 horas de tratamiento. Se caracteriza por obnubilación, cefalea progresiva
y periodos de agitación. Evoluciona a coma profundo con signos de descerebración. El
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edema cerebral subclínico, según la mayoría de los autores, es frecuente, y se puede
evidenciar por disminución del tamaño ventricular en el scanner.
A veces aparece cianosis y dicultad respiratoria, debido a edema pulmonar, que
es una complicación poco frecuente y que aparece de forma precoz.
2.3. Monitorización.
La monitorización de un paciente con CAD incluye: constantes vitales continuas
(FC, FR, ECG y pulsioximetría). Se debe determinar periódicamente la TA no invasiva
e, inicialmente, la diuresis.
Al ingreso se precisan los valores de: glucemia, EAB, Na+, K+, Cl-, Ca++, urea,
creatinina, osmolaridad, anión Gap, Na+ corregido y hemograma.
La monitorización de la glucemia debe ser horaria durante todo el manejo de la
CAD, y los controles gasométricos y de iones también horarios durante las primeras
4-5 horas. El resto de parámetros bioquímicos ya mencionados deben controlarse con
una periodicidad de aproximadamente 4 horas, y según la evolución de cada caso.
Es interesante el control seriado de los niveles de beta-hidroxibutirato capilar
con tiras reactivas, cuyos niveles se correlacionan bien con la situación ácido-base
del paciente.
2.4. Tratamiento.
El tratamiento hospitalario de un niño con CAD comienza ya en la sala de
urgencias. La ubicación ideal para el tratamiento y monitorización de estos pacientes
es una unidad de cuidados intensivos pediátricos. En cualquier caso, se hace obligado
el ingreso en UCIP si: paciente menor de 2 años, shock, alteración del nivel de
consciencia, acidosis intensa (pH < 7,1 y/o EB d” 7) y en el caso de pacientes con CAD
que, estando en tratamiento fuera de la UCIP, presentan complicaciones evolutivas
graves (clínicas o metabólicas).
Es necesario la canalización de dos vías venosas periféricas: una para sueros de
perfusión de insulina y sueros de rehidratación (conectados en Y con llave de tres
pasos); y otra, si es posible, para controles analíticos, evitando punciones múltiples,
manteniéndola permeable con suero heparinizado y lavados múltiples.
Insulinoterapia: añadir en 100 ml., de suero siológico tantas unidades de
insulina regular como kg., pesa el paciente. Se purga el sistema con los primeros 50
ml., de esta solución. La equivalencia en unidades/kg./hora de insulina (U./kg./h.)
según microgotas/minuto (mcg./mto.) es la siguiente:
U./kg./h. de insulina
mcg./mto.
0,1
10
0,09
9
87
0,08
8
0,07
7
y así sucesivamente.
Desde el inicio del tratamiento se pone dicha perfusión por una vía diferente de la
del suero de rehidratación o por esa misma vía en Y. Se comienza la perfusión a un ritmo
de 10 mcg./mto., las modicaciones posteriores se harán en relación a los controles
de glucemia, para mantener la glucemia en torno a 200 mg./dl. Las modicaciones
se suelen hacer de 2 en 2 mcgotas. Si en 1-2 horas la glucemia no desciende más del
10% se incrementará la perfusión de 2 en 2 mcgotas./mto. si se precisa. La glucemia
no debe descender más de 100 mg./dl., por hora.
La insulina IV debe mantenerse hasta alcanzar la corrección metabólica, después
continuar con insulina subcutánea. No parar la perfusión IV de insulina hasta 30
minutos después de la primera dosis de insulina regular subcutánea.
Fluidoterapia:
—— 1ª Fase (1ª-2ª hora): si shock: suero salino siológico hasta 40 cc./kg., o más
si se precisa en 1-2 horas hasta lograr la estabilidad hemodinámica.
Si no shock: suero salino siológico a 10 cc./kg., en 1 hora.
Asociar bicarbonato 1 molar en el suero siológico si existe acidosis metabólica
grave: 1 mEq./kg. si pH < 7 ó 2 mEq./kg. si pH < 6,9.
Añadir en la 2ª hora en el suero potasio: 40 mEq./l. (20 mEq. como ClK y 20
como PO4K) excepto si: hipercaliemia inicial (K > 5 mEq./l.), insuciencia renal,
shock (poner sólo 20 mEq./l.).
Gluconato cálcico al 10%: 34 cc./m2/24 horas administrados de forma intravenosa
lenta intermitente, cada 4-6 horas desde el inicio.
—— 2ª Fase: hasta pH de 7,3 y/o EB > 15, corrección de la deshidratación grave
y estabilización de la glucemia.
El total de líquidos a administrar en esta fase son las necesidades de mantenimiento
más el décit, calculando un décit de un 5 a un 10% según el grado de deshidratación.
El décit, según algunos autores, se repone en 24 horas, el 50% en las 8 primeras
horas y la otra mitad en las restantes. Para otros, debe corregirse en 36 horas,
especialmente en las deshidrataciones graves, reponiendo la mitad en 12 horas y la
otra mitad en las 24 horas siguientes. Las necesidades de mantenimiento se calculan
multiplicando las necesidades basales por un factor de corrección (F) que varía según
el grado de deshidratación: en deshidrataciones moderadamente graves F=1,5 y en
deshidrataciones muy graves F=2.
La composición del líquido a administrar será:
Por cada 1.000 cc., de suero glucosado al 5-10% (según las necesidades):
—— Na: 70 mEq./l. (35 cc. de NaCl 2 M.). Aumentar hasta 125 mEq./l., de Na si:
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hiponatremia importante o si no aumenta el sodio al descender la glucemia.
—— K: 40 mEq./l. 20 mEq./l., en forma de ClK 2M y 20 mEq./l., como PO4H.
Aumentar los aportes de K si caliemia < 3,5 mEq./l., (siempre PO4H 20 mEq./l., y
el resto como ClK).
—— Mg: 1-5 mEq./l.
También se administrará gluconato cálcico al 10 %: 34 ml./m2/24 horas de forma
intravenosa lenta intermitente, cada 4-6 horas desde el inicio (dosis individual máxima
30 ml.).
2.5. Complicaciones.
El edema cerebral es la causa más frecuente de muerte en niños diabéticos durante
el tratamiento de una CAD, si bien es una situación rara, la muerte por este motivo
ocurre en menos del 1% de los casos. Considerando el potencial mortal del edema
cerebral y su relación con el tratamiento, el manitol (0,25-1 g./kg. en 30 mtos.) debe
estar disponible en cuanto se inicia la pauta de tratamiento, además de otras medidas
antiedema cerebral.
El edema de pulmón es una complicación poco frecuente en niños. La existencia
de dicultad respiratoria, cianosis y quejido son signos de alarma. Precisa ventilación
mecánica, y, tratado precozmente, su pronóstico es favorable.
La hipoglucemia es la complicación más frecuente, y debe ser tratada
precozmente con disminución de la perfusión de insulina y administración de glucosa
hipertónica.
Las complicaciones cardiovasculares son muy raras en los niños.
3. COMA HIPERGLUCÉMICO NO CETÓSICO Y OTRAS
HIPERGLUCEMIAS.
El coma hiperglucémico no cetósico (CHNC) forma parte de un síndrome
denominado coma hiperosmolar, caracterizado por una situación de hiperosmolaridad
extracelular causante de disminución del nivel de consciencia por deshidratación de
las células neuronales.
3.1. Fisiopatología.
La fórmula de la POsmE es:
POsmE= 2 Na+ (mEq./l.) + Glucosa (mg./dl.) / 18 = mOsm./kg., de agua.
De lo que se deduce que el ascenso de los dos componentes de la fórmula provoque
hipertonicidad plasmática y, como consecuencia, deshidratación intracelular por el
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paso de agua al espacio extracelular.
La hiperglucemia provoca diuresis osmótica, lo que condiciona, nalmente, una
gran deshidratación hipertónica y colapso vascular. El fallo prerrenal secundario
intensica la hiperglucemia al limitar la eliminación urinaria de glucosa. Puede existir
acidosis metabólica, pero menos intensa que en la CAD, y es debida a la acidosis láctica
por el shock hipovolémico y a la retención de ácidos orgánicos por la insuciencia
renal aguda.
La ausencia de cetonuria y cetonemia puede deberse a:
- Existe suciente insulina para inhibir la lipolisis pero no para estimular la
captación periférica de glucosa.
- Aunque existe aumento de la lipolisis el hígado se encuentra insulinizado
de forma adecuada y es capaz de metabolizar los ácidos grasos por vía
anabólica.
- La propia hiperosmolaridad podría inhibir la lipolisis.
3.2. Etiología.
El CHNC suele ocurrir en pacientes diabéticos, generalmente con dependencia
para la ingesta de agua o incapacidad para la percepción de la sed; pero también
puede ocurrir en niños no diabéticos. Sobre la enfermedad de base incide una causa
precipitante, como una enfermedad aguda, un procedimiento (diálisis, cirugía, ...) o la
toma de ciertos fármacos. También se pueden incluir las deshidrataciones hipertónicas
del lactante pequeño.
3.3. Clínica.
Se presenta como alteración del nivel de conciencia que suele ir precedido
de poliuria, polidipsia y vómitos en los días previos. Existen signos de shock y
deshidratación, además de polipnea. Son poco frecuentes las alteraciones neurológicas
focales. El término CHNC no es del todo correcto, porque sólo existe coma en el
10-20% de los casos.
También pueden producirse trombosis vasculares y coagulación intravascular
diseminada.
La complicación más temida del tratamiento es el edema cerebral.
3.4. Diagnóstico.
Son fundamentales la exploración física y el conocimiento de los antecedentes
personales. Al ingreso se determinará: hemograma, bioquímica sanguínea, equilibrio
ácido-base, presión osmótica, sedimento y bioquímica urinaria. El CHNC se caracteriza
por hiperglucemia mayor de 600 mg./dl., hiperosmolaridad plasmática con valores
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superiores a 350 mOsm./kg., glucosuria intensa y cetonuria mínima o inexistente.
Suelen estar elevadas la urea y la creatinina. También suele existir hipernatremia
y normo o hipocaliemia. Puede haber signos de hemoconcentración con elevación
del hematocrito. La bioquímica de orina mostrará datos de insuciencia renal
prerrenal.
Se debe monitorizar al paciente y realizar controles de glucemia y de equilibrio
ácido-base horarios y de bioquímica cada 3 ó 4 horas.
3.5. Tratamiento
Se deben establecer medidas de soporte generales.
La restitución de líquidos es semejante a la que se realiza en la CAD. Si el paciente
está hipotenso se realizará una expansión inicial de volumen. Una vez normalizada
la tensión se puede corregir la mitad del décit en las primeras 12 horas y el resto
en las 24-36 horas siguientes. Se puede utilizar inicialmente suero salino siológico
para evitar un descenso de la osmolaridad sanguínea superior a 2 mOsm./kg./hora.
Cuando la glucemia sea inferior a 250 se puede pasar a glucosado al 5%.
No debe añadirse potasio a los líquidos intravenosos hasta que se conozca el estado
de la función renal y la diuresis sea suciente. La depleción de magnesio también
debe corregirse una vez normalizada la función renal.
Sólo se administrará bicarbonato en caso de acidosis grave (pH<7), y se
administrará como bicarbonato 1/6 molar.
La administración de insulina debe retrasarse hasta que se asegure un buen
volumen extravascular. Se recomienda una dosis inicial de 0,05 unidades/kg./hora y
se aumentará o disminuirá el ritmo de infusión según evolucionen los controles de
glucemia.
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