Basics
Groningen Volumeresuscitatie bij diabetische ketoacidose
Inhoud:

    Auteur(s):

    Maarten van Hasselt, Gjalt Westland, Maarten Nijsten

    Afdeling Intensive Care, UMCGroningen, Groningen Universiteit, Groningen

    Correspondentie:

    M van Hasselt - vanhasselt.maarten@gmail.com
    Basics

    Groningen Volumeresuscitatie bij diabetische ketoacidose

    Inleiding

    U wordt als intensivist in consult gevraagd bij een patiënt op de spoedeisende hulp in verband met een diabetische ketoacidose (DKA). U neemt deze patiënt op uw intensive care op en start de behandeling volgens het lokale protocol. Tijdens de behandeling valt het u op dat de plasma chlorideconcentratie fors stijgt. Bij binnenkomst op de SEH was dit nog 94 mmol/l, maar nu, na 10 uur behandelen, is deze gestegen naar 122 mmol/l ! Wat is er hier aan de hand?

    Huidige resuscitatie

    Het lokale protocol volgt hier het acute boekje.[1] Hierin wordt onder andere een beleid geadviseerd met betrekking tot volumeresuscitatie, insulinetoediening en kaliumsuppletie.

    • Ten eerste wordt geadviseerd om een ruim infuus te starten met NaCl 0,9%, omdat patiënten met een DKA in het algemeen hypovolemisch zijn door osmotische diurese en een hyperosmolaire staat hebben door de hyperglykemie. Het volgende regime wordt geadviseerd: 1 liter in het eerste uur, gevolgd door 250 ml/uur gedurende 3 uur, waarna 150 ml/uur. Nu u 10 uur aan het behandelen bent, is er dus tenminste 2650 ml NaCl 0,9% toegediend aan de patiënt.
    • Ten tweede wordt gestart met correctie van de hyperglykemie door te starten met insuline, afhankelijk van de ernst in een dosering tussen de 0,04 en 0.07 IE/kg/uur.
    • Ten derde wordt, afhankelijk van de gemeten kaliumconcentratie, met suppletie gestart. Nauwgezette monitoring tijdens de behandeling is belangrijk omdat er feitelijk een intracellulair kaliumtekort bestaat, dat pas evident wordt na de toediening van insuline, de correctie van de acidose en de hypovolemie. Ook het fosfaat is onderhevig aan een shift en dient gemonitord en zonodig gesuppleerd te worden.

    “Fysiologisch zout”?

    Maar wat infundeert u nu precies als u dit protocol volgt? Een liter NaCl 0,9% bevat 154 mmol/l natrium en 154 mmol/l chloride (tabel 1). Hierbij is de concentratie natrium hoger dan de normale plasmaconcentratie van 135-145 mmol/l. Het verschil met de concentratie chloride is echter nog veel groter, met een normaalwaarde tussen 96 en 107 mmol/l. Door een ruime hoeveelheid “fysiologisch zout” aan een patiënt toe te dienen, bestaat het risico op het ontwikkelen van een (iatrogene) hyperchloremie, wat volgens de Stewart-principes zal leiden tot een acidose.[2,3] Bij het huidige ziektebeeld draagt dit uiteraard niet bij aan een sneller herstel van de reeds bestaande acidose.

    Tabel 1 Samenstelling verschillende vloeistoffen voor infusie; eenheden in mmol/l.

    Een recente analyse van 55 patiënten die met een diabetische ketoacidose waren opgenomen op onze intensive care tussen 2000 en 2021 illustreert het effect van NaCl 0,9%.[4] 76% procent van de patiënten had binnen 8 uur na start van de behandeling een hyperchloremie boven de 107 mmol/l ontwikkeld, met een gemiddelde piekwaarde van 116 mmol/l na 22 uur (figuur 1). Er werd ook een stijging gezien van de natriumconcentratie, maar dit leidde in de meeste gevallen niet tot een hypernatriëmie. Er was een geleidelijke correctie van het glucose, waarbij het gemiddeld 16 uur duurde voor de plasmaspiegel tot <15mmol/l was gedaald. Zodra het glucose <15 mmol/l was, werd de verdere insulinedosering aangepast op advies van ons eigen computerprogramma voor glucoseregulatie van IC patienten (GRIP5). Het duurde gemiddeld 17 uur voordat de pH was gestegen boven de 7.30, een tijd die overeenkomt met de data uit recente literatuur.2

    Figuur 1 Beloop van glucose, arteriële pH, natrium, chloride en anion gap over de tijd tijdens de correctie van de metabole ontregelingen.

    Alternatieve vloeistoffen

    De vraag is dan of een alternatieve resuscitatievloeistof een ander effect zal hebben. De alternatieven zijn bijvoorbeeld Ringer-lactaat (RL) of Plasmalyte 148. De samenstelling van deze vloeistoffen is weergegeven in tabel 1.

    Naast lagere concentraties natrium en chloride, bevat RL ook kalium en calcium. Een ander voordeel is dat het lactaat in RL wordt gemetaboliseerd, waarbij H+ ionen worden verbruikt. Theoretisch zou dit bijdragen aan een sneller herstel van de acidose. Een RCT uit 2012 toonde inderdaad een sneller herstel van de acidose met een verschil van 140 minuten, echter dit was niet significant (p = 0,076). Daarnaast werd een trager herstel van de hyperglykemie gevonden met een verschil van 110 minuten (p = 0,044).[6] In 2020 is een subgroepanalyse van een tweetal grote studies die NaCl 0,9% met gebalanceerde vloeistoffen vergeleken uitgevoerd, gericht op patiënten met DKA.[7] Deze toonde zowel qua herstel van acidose als hyperglycemie een voordeel van RL ten opzichte van NaCl 0,9%. Tevens werd een minder diepe hypokaliëmie gezien. Deze studie had echter geen standaard insulineprotocol.

    Plasmalyte 148 bevat naast natrium en chloride ook kalium en een klein beetje magnesium. Het is gebufferd met acetaat in plaats van lactaat. Ook acetaat wordt gemetaboliseerd, maar niet zo gemakkelijk als lactaat. Bij een reeds bestaande metabole acidose is de keuze voor deze vloeistof dan ook iets minder logisch.

    Hyperchloremie en uitkomsten

    Is er dan nog een plaats voor het gebruik van NaCl 0,9%, vraagt u zich wellicht af? Hierop kan geen eenduidig antwoord worden gegeven. Onderzoeken zijn beperkt en niet conclusief, en ook niet specifiek voor patiënten met een DKA. Wel lijkt met name de hyperchloremie geassocieerd te zijn met een verhoogde mortaliteit bij IC-patiënten en het ontwikkelen van nierfalen. Twee retrospectieve onderzoeken met 800 en 2100 patiënten vonden een verhoogde mortaliteit bij patiënten met een hyperchloremie, ongeacht de oorzaak doch meest frequent door toediening van grote hoeveelheden NaCl 0,9%.[8,9]

    Dus gelet op de samenstelling en de hyperchloremische effecten, lijkt het ons logisch om het gebruik van NaCl 0,9% te beperken tot bepaalde indicaties, bijvoorbeeld bij patiënten met een verhoogde intracraniële druk. Ook dan blijft het belangrijk om het chloride in de gaten te houden. De hyperchloremie valt te voorkomen door (tijdig) een andere vloeistof te kiezen, en dat is wellicht beter dan genezen.

    Conclusie

    Vloeistoffen voor infusie dienen ook als medicijn beschouwd te worden. Door de verschillende samenstellingen hebben ze elk hun eigen bijwerkingen. Door te weten wat er in een zak infusievloeistof zit, kunnen voor een individuele patiënt gerichte keuzes worden gemaakt. Het moge duidelijk zijn na deze uiteenzetting dat NaCl 0,9% wat ons betreft niet de eerste keus meer zou moeten zijn voor patiënten met een DKA, en dus Ringer-lactaat te gebruiken voor de resuscitatie van een patiënt met een DKA.

    Vragen

    Referenties

    1. Het acute boekje. Date of revision: 2022 february 14. Beschikbaar op: https://www.hetacuteboekje.nl/hoofdstuk/endocrinologie/diabetische_keto-acidose_dka_en_hyperosmolair_hyperglykemisch_non-ketotisch_syndroom_hhs.html
    2. Kishen R, Honoré M, Jacobs R et al. Facing acid–base disorders in the third  millennium – the Stewart approach revisited. Int J Nephro and Renovasc Dis. 2014;7:209–217
    3. Rubin D. Stewart’s approach to quantitative acid-base physiology should replace traditional bicarbonate-centered models. J Appl Physiol. 2021;130: 2019–2021
    4. Van Hasselt M, Westland G, Nijsten M. Detailed analysis of the time course of metabolic derangements in patients admitted to the icu with diabetic ketoacidosis. 43rd International Symposium on Intensive Care & Emergency Medicine (ISICEM). Brussel, 2023.
    5. Vogelzang M, Zijlstra F, Nijsten M. Design and implementation of GRIP: a computerized glucose control system at a surgical intensive care unit. BMC Med Inform Decis Mak. 2005;5:38
    6. Van Zyl D, Rheeder P, Delport E. Fluid management in diabetic-acidosis – Ringer’s lactate versus normal saline: a randomized controlled trial. Q J Med. 2012;105:337-343
    7. Self W, Evans C, Jenkins C et al. Clinical Effects of Balanced Crystalloids vs Saline in Adults With Diabetic Ketoacidosis: A Subgroup Analysis of Cluster Randomized Clinical Trials. JAMA Network Open. 2020;3:e2024596.
    8. Song K, Yang T, Gao W. Association of hyperchloremia with all-cause mortality in patients admitted to the surgical intensive care unit: a retrospective cohort study. BMC Anesthesiology. 2022;22:14
    9. Lombo R, Sánchez-García V, Gómez-Gómez L et al. Mortality and hyperchloremia in the intensive care unit. Rev Colomb Anestesiol. 2018;46:216-22