一、發(fā)病原因
1.極度高血糖的原因
主要是以下因素共同作用的結(jié)果。
(1)體內(nèi)胰島素供應(yīng)不足:
可因原有的糖尿病加重或應(yīng)用噻嗪類(lèi)利尿劑或依他尼酸(利尿酸)引起;也可因內(nèi)源性兒茶酚胺含量增加,進(jìn)一步減少胰島素分泌而引起。
(2)體內(nèi)的胰島素降糖作用減弱:
可由感染、創(chuàng)傷、手術(shù)等應(yīng)激而致胰島素拮抗激素如糖皮質(zhì)激素、兒茶酚胺、胰高血糖素等分泌增加,拮抗或抑制了胰島素的作用,并可抑制組織對(duì)葡萄糖的攝取。應(yīng)用糖皮質(zhì)激素、苯妥英鈉免疫抑制劑等藥物也可使胰島素作用減弱。
(3)機(jī)體葡萄糖負(fù)荷增加:
主要由于應(yīng)激引起皮質(zhì)醇等生糖激素分泌增加,導(dǎo)致糖異生作用增強(qiáng),這是內(nèi)源性葡萄糖負(fù)荷增加。此外,也可因高糖飲食或腹膜透析而致大量葡萄糖進(jìn)入體內(nèi),這是外源性葡萄糖負(fù)荷增加。
(4)其他:
由于重度脫水,口渴中樞功能障礙,主動(dòng)飲水維持水平衡的能力降低,腎臟調(diào)解水、電解質(zhì)平衡功能降低、血糖排出受限,以致血糖極度升高。
2.高血鈉
部分高滲性非酮癥糖尿病昏迷病人有高血鈉,造成了細(xì)胞外液的高滲狀態(tài),進(jìn)而細(xì)胞內(nèi)液向細(xì)胞外液轉(zhuǎn)移,造成細(xì)胞內(nèi)脫水。脫水嚴(yán)重者可發(fā)生低血容量休克,嚴(yán)重的細(xì)胞內(nèi)脫水和低血容量休克是出現(xiàn)精神神經(jīng)障礙的主要原因。
高血鈉形成的主要原因有:①血容量減少與應(yīng)激可增加醛固酮與腎上腺皮質(zhì)激素分泌而造成高血鈉。②嚴(yán)重脫水可引起繼發(fā)性高血鈉。
3.重度脫水與血漿高滲透壓
一般認(rèn)為脫水的程度與病情輕重成正比。酮癥酸中毒時(shí)平均失水量約為7L左右。高滲性非酮癥糖尿病昏迷時(shí)可達(dá)12~14L。極度高血糖而致尿糖重度增加,引起嚴(yán)重的高滲性利尿。因高滲性非酮癥糖尿病昏迷患者常伴有腦血管病變及腎臟病變,可導(dǎo)致口渴中樞不敏感,對(duì)脫水引起的口渴反應(yīng)遲鈍,以致水分?jǐn)z入減少及腎臟調(diào)節(jié)水電解質(zhì)的功能不良,從而進(jìn)一步加重脫水并導(dǎo)致電解質(zhì)紊亂,出現(xiàn)少尿或尿閉。
同時(shí)由于腦循環(huán)障礙加速了高滲性脫水與意識(shí)障礙的發(fā)展。加之昏迷時(shí)攝入液體更少,尤其在胰島素缺乏時(shí)葡萄糖通過(guò)腦細(xì)胞膜異常緩慢,因而使細(xì)胞外液滲透壓增高,致水分從細(xì)胞內(nèi)向細(xì)胞外轉(zhuǎn)移。隨著高滲低容性脫水進(jìn)行性發(fā)展,血漿濃縮,血流淤滯而促使在腦動(dòng)脈硬化基礎(chǔ)上發(fā)生腦血栓形成和腦軟化。
由于滲性利尿,使水、鈉、鉀等從腎臟大量丟失,尤其水的丟失較電解質(zhì)的丟失為多,因而引起低血容量高滲性脫水,形成腦組織細(xì)胞內(nèi)脫水,腦供血不足,產(chǎn)生精神神經(jīng)癥狀,進(jìn)一步加重昏迷。
4.輕度酮癥或非酮癥
高滲性酮癥糖尿病昏迷為何有嚴(yán)重高血糖而無(wú)明顯酮癥,發(fā)生機(jī)制可能有以下幾方面:
(1)高滲性非酮癥糖尿病昏迷病人多為非胰島素依賴糖尿病,血漿胰島素水平比糖尿病酮癥酸中毒者要高,一定量的內(nèi)生胰島素量不能應(yīng)付在某些誘因如感染時(shí)糖代謝負(fù)荷的需要,但足以抑制脂肪分解減少游離脂肪酸進(jìn)入肝臟和生成酮體,故血酮無(wú)明顯升高。
(2)高血糖本身有拮抗酮體作用。
(3)明顯的血漿高滲透壓可抑制脂肪細(xì)胞的脂解,減少游離脂肪酸進(jìn)入肝臟,肝臟生成酮體減少。
(4)高滲性非酮癥糖尿病昏迷病人血漿生長(zhǎng)激素水平比糖尿病酮癥酸中毒者低,生長(zhǎng)激素動(dòng)員脂肪分解的因素缺乏也可能與無(wú)明顯酮癥有關(guān)。
(5)有的高滲性非酮癥糖尿病昏迷病人血漿游離脂肪酸水平很高,而無(wú)酮癥,這可能是由于患者肝臟生酮作用障礙。
二、發(fā)病機(jī)制
高滲性非酮癥糖尿病昏迷的基本病因是胰島素不足和脫水?;颊唧w內(nèi)胰島素絕對(duì)或相對(duì)不足,在各種誘因作用下,血糖顯著升高,嚴(yán)重的高血糖和糖尿引起滲透性利尿,致使水及電解質(zhì)大量自腎臟丟失。由于患者多有主動(dòng)攝水能力障礙和不同程度的腎功能損害,故高血糖脫水及高血漿滲透壓逐漸加重,最終導(dǎo)致高滲性非酮癥糖尿病昏迷。
如前所述,高滲性非酮癥糖尿病昏迷的基本病因是胰島素絕對(duì)或相對(duì)不足。各種誘因可使患者胰島素分泌進(jìn)一步減少,對(duì)抗胰島素的激素水平升高以及血糖濃度的顯著升高。高血糖和糖尿造成滲透性利尿,此時(shí),尿滲透壓的50%左右是由尿液中的葡萄糖維持,故患者失水常遠(yuǎn)比電解質(zhì)丟失嚴(yán)重。高滲性非酮癥糖尿病患者多有主動(dòng)飲水以維持體內(nèi)水平衡能力的下降和腎功能不全,故高血糖及脫水嚴(yán)重。脫水和低血鉀一方面能引起皮質(zhì)醇、兒茶酚胺和胰升糖素等升糖激素分泌的增多,另一方面又能進(jìn)一步抑制胰島素的分泌,繼而造成高血糖狀態(tài)的繼續(xù)加重,形成惡性循環(huán),最終導(dǎo)致高滲性非酮癥糖尿病昏迷的發(fā)生。