Akute Komplikationen von Diabetes sind diabetische Ketoazidose und hyperosmolarer hyperglykämischer Zustand. Alkoholische Ketoazidose ist zwar keine Komplikation des Diabetes, wird aber hier aufgrund von Überschneidungen in Physiologie und Behandlung erörtert.
Diabetische Ketoazidose
Die diabetische Ketoazidose (DKA) ist eine akute metabolische Komplikation eines Diabetes, welche durch das Auftreten einer Hyperglykämie, Hyperketonämie und einer metabolischen Azidose charakterisiert ist. Eine Hyperglykämie verursacht eine osmotische Diurese mit signifikantem Flüssigkeits- und Elektrolytverlust. DKA tritt im Rahmen eines Typ-1-Diabetes auf. Sie verursacht Übelkeit, Erbrechen und abdominelle Schmerzen und kann sich bei Auftreten eines Hirnödems mit Koma zu einer lebensbedrohlichen Krankheit entwickeln. Eine DKA wird bei einer Hyperglykämie mit gleichzeitiger Hyperketonämie und einer metabolischen Azidose mit Anionenlücke wahrscheinlich. Die Behandlung besteht aus Volumenexpansion, Insulinsubstitution und Vorbeugung einer Hypokalämie.
Die diabetische Ketoazidose (DKA) tritt hauptsächlich bei Patienten mit Typ-1-Diabetes mellitus auf und ist bei Patienten mit Typ-2-Diabetes weniger häufig. Sie entwickelt sich, wenn der Insulin-Spiegel nicht ausreicht, um den grundlegenden Stoffwechselbedarf des Körpers zu decken. Eine DKA ist bei etwa einem Drittel der Patienten die Erstmanifestation des Typ-1-Diabetes (1). Der Insulinmangel kann absolut sein (so wie beim Aussetzen der Zufuhr exogenen Insulins) oder relativ, wenn normale Insulindosen nicht mehr ausreichen, um den metabolischen Bedürfnissen während akuter Infektionen, Trauma oder anderem physiologischem Stress gerecht zu werden.
Häufige physiologische Belastungen, die DKA auslösen können, sind:
Akute Infektion (z. B. Pneumonie, Harnwegsinfektion, COVID-19)
Schwangerschaft
Trauma
Verpasste Insulin-Dosen
Einige Medikamente, die an der Entstehung beteiligt sein können, sind:
Natrium-Glukose-Kotransporter-2-(SGLT-2)-Hemmer
Glukokortikoide
Thiaziddiuretika
Sympathomimetika
Eine DKA ist bei Typ-2-Diabetes mellitus wesentlich seltener, kann aber in Situationen ungewöhnlicher Belastung durchaus auftreten. Der zur Ketose neigende Typ-2-Diabetes (auch als Flatbush-Diabetes bezeichnet) ist eine Variante des Typ-2-Diabetes, die manchmal bei Patienten mit Adipositas auftritt, häufig bei Patienten afrikanischer (einschließlich afroamerikanischer oder afrokaribischer) Abstammung (2). Patienten mit Ketose-anfälligem Diabetes können eine signifikante Beeinträchtigung der Beta-Zell-Funktion mit Hyperglykämie aufweisen und entwickeln daher wahrscheinlich eine DKA, wenn eine signifikante Hyperglykämie auftritt.
SGLT-2-Inhibitoren wurden damit in Verbindung gebracht, DKA sowohl in Diabetes vom Typ 1 als auch vom Typ 2 zu verursachen (3). Bei schwangeren Patientinnen und bei Patienten, die SGLT2-Hemmer einnehmen, kann DKA auch bei niedrigen oder sogar normalen Blutzuckerwerten auftreten (euglykämische DKA). Eine euglykämische DKA (Ketoazidose ohne erhöhte Glukosespiegel) kann auch bei übermäßigem Alkoholkonsum oder Zirrhose auftreten.
Allgemeine Literatur
1. Dovc K, Neuman V, Gita G, et al. Association of Diabetic Ketoacidosis at Onset, Diabetes Technology Uptake, and Clinical Outcomes After 1 and 2 Years of Follow-up: A Collaborative Analysis of Pediatric Registries Involving 9,269 Children With Type 1 Diabetes From Nine Countries. Diabetes Care. 2025;48(4):648-654. doi:10.2337/dc24-2483
2. Lebovitz HE, Banerji MA. Ketosis-Prone Diabetes (Flatbush Diabetes): an Emerging Worldwide Clinically Important Entity. Curr Diab Rep. 2018;18(11):120. Published 2018 Oct 2. doi:10.1007/s11892-018-1075-4
3. Wang Y, Qin Y, Zhang J, et al. Sodium-Glucose Cotransporter-2 Inhibitors and Diabetic-Ketoacidosis in T2DM Patients: An Updated Meta-Analysis and a Mendelian Randomization Analysis. Clin Pharmacol Ther. 2025;117(6):1661-1669. doi:10.1002/cpt.3615
Pathophysiology of DKA
Insulin-Mangel und ein Anstieg der gegenregulatorischen Hormone (Glucagon, Katecholamine, Kortisol) führen dazu, dass der Körper Triglyceride und Aminosäuren anstelle von Glukose zur Energiegewinnung verstoffwechselt. Die Serumwerte von Glycerol und freien Fettsäuren steigen aufgrund der gesteigerten Lipolyse. Der Alaninspiegel steigt aufgrund des Muskelabbaus. Glycerol und Alanin sind Substrate der hepatischen Glukoneogenese, welche durch die exzessive Glukagonausschüttung, die mit dem Insulinmangel einhergeht, stimuliert wird.
Glukagon stimuliert auch die mitochondriale Umwandlung von freien Fettsäuren in Ketone. Insulin verhindert normalerweise die Ketogenese durch Inhibierung des Transports von Derivaten freier Fettsäuren in die mitochondriale Matrix; in Abwesenheit von Insulin kommt es zum Fortschreiten der Ketogenese. Die wichtigsten produzierten Ketonkörper, Acetessigsäure und Beta-Hydroxybuttersäure, sind starke organische Säuren, die eine metabolische Azidose verursachen. Aceton aus der Metabolisierung von Acetessigsäure kumuliert im Serum und wird langsam abgeatmet.
Eine Hyperglykämie, die durch einen Insulinmangel verursacht ist, führt zu osmotischer Diurese, die wiederum einen deutlichen renalen Verlust von Wasser und Elektrolyten bedingt. Die Ausscheidung von Ketonen über den Urin verursacht einen zusätzlichen Verlust von Natrium und Kalium. Das Serumnatrium kann durch die Natriurese abfallen oder aber aufgrund der Ausscheidung großer Mengen freien Wassers ansteigen.
Kalium wird auch in großen Mengen verloren. Trotz des deutlichen Kaliummangels hinsichtlich der Gesamtkörpermenge ist zu Beginn der Kaliumspiegel typischerweise erhöht, da es wegen der Azidose zu einem Kaliumeinstrom in den extrazellulären Raum kommt. Die Kaliumspiegel fallen im Lauf der Therapie weiter, da Insulin zur Aufnahme von Kalium in die Zellen führt. Wenn nicht die Serumkaliumwerte kontrolliert werden und gegebenenfalls Kalium substituiert wird, können sich lebensbedrohliche Hypokalämienentwickeln.
Symptome und Anzeichen von DKA
Zu den Symptomen und Anzeichen einer diabetischen Ketoazidose gehören Symptome von Hyperglykämie mit dem Zusatz von Übelkeit, Erbrechen und vor allem bei Kindern - Bauchschmerzen. Lethargie und Somnolenz sind Symptome einer bereits schweren Dekompensation. Die Patienten können durch die Dehydratation und die Azidose hypoton und tachykard sein; sie atmen schnell und tief, um die Azidämie zu kompensieren (Kussmaul-Atmung). Die Expirationsluft kann wegen des ausgeatmeten Acetons fruchtig riechen. Fieber ist kein eigenständiges Symptom einer DKA, kann aber, falls vorhanden, auf eine ursächliche Infektion hinweisen. Ohne rechtzeitige Therapie kann die DKA bis zu Koma und Tod fortschreiten.
Das akute Hirnödem, eine Komplikation bei weniger als 1 % der Patienten mit DKA (1, 2), tritt hauptsächlich bei Kindern und seltener bei Jugendlichen und jungen Erwachsenen auf. Kopfschmerzen und sich ändernde Bewusstseinszustände sind bei manchen Patienten Vorboten dieser Komplikation, bei anderen kommt es als Erstmanifestation zu einem Atemstillstand. Die Ursache ist noch weitgehend unbekannt, vermutlich spielt das zu schnelle Absinken der Serumosmolalität oder eine zerebrale Ischämie eine Rolle. In Studien, die hauptsächlich an Kindern durchgeführt wurden, scheinen diejenigen mit den höchsten Blut-Harnstoff-Stickstoff-(BUN-)Spiegeln und dem niedrigsten PaCO2 bei Vorstellung das größte Risiko zu haben. Verzögerungen bei der Korrektur der Hyponatriämie und der Gebrauch von Hydrogencarbonat während der Behandlung der DKA sind weitere mögliche Risikofaktoren (3).
Literatur zu Symptomen und Beschwerden
1. Edge JA, Hawkins MM, Winter DL, Dunger DB. The risk and outcome of cerebral oedema developing during diabetic ketoacidosis. Arch Dis Child. 2001;85(1):16-22. doi:10.1136/adc.85.1.16
2. Lawrence SE, Cummings EA, Gaboury I, Daneman D. Population-based study of incidence and risk factors for cerebral edema in pediatric diabetic ketoacidosis. J Pediatr. 2005;146(5):688-692. doi:10.1016/j.jpeds.2004.12.041
3. Nigrovic LE, Kuppermann N, Ghetti S, et al. Emergency Department Presentations of Diabetic Ketoacidosis in a Large Cohort of Children. Pediatr Diabetes. 2023;2023:6693226. doi:10.1155/2023/6693226
Diagnose der diabetischen Ketoazidose (DKA)
Arterieller pH
Serumglukose
Serum- und Urinketone
Berechnung der Anionenlücke
Serumelektrolyte, Harnstoffstickstoffwerte und Kreatinin
Bei Patienten mit Verdacht auf diabetische Ketoazidose: Serum-Elektrolyte, Harnstoffstickstoff und Kreatinin, Glukose, Ketone und Osmolarität sollten gemessen werden. Der Urin sollte auf Ketone getestet werden. Patienten, die signifikant krank erscheinen und solche mit positiven Ketonen, sollten eine arterielle Blutgasmessung durchführen lassen.
Diagnosekriterien für DKA umfassen (1, 2, 3):
Arterieller oder venöser pH < 7,30
Anionenlücke > > 10 bis 12 mEq/L (10 bis 12 mmol/L)
Serumbikarbonat < 15 bis 18 mEq/L (15 bis 18 mmol/L)
Vorhandensein von Serum- oder Urinketonen
Serumglukose > 200 bis 250 mg/dL (11,1 bis 13,8 mmol/L)
Einige Leitlinien verlangen keinen bestimmten Serumglukosespiegel für die Diagnose einer DKA und lassen das Vorliegen einer bekannten Diabeteserkrankung als Ersatz für einen bestimmten Glukosegrenzwert zu, da anerkannt ist, dass eine DKA auch bei Patienten mit normalen oder leicht erhöhten Glukosewerten auftreten kann (euglykämische DKA) (1, 2, 3).
Eine Verdachtsdiagnose kann gestellt werden, wenn bei der Urinanalyse Glukose und Ketone im Urin positiv sind. Urinteststreifen und einige Assays für Serumketone können das Ausmaß der Ketose unterschätzen, da sie Acetessigsäure und nicht Beta-Hydroxybuttersäure anzeigen, welche normalerweise die vorherrschende Säure ist. Das Beta-Hydroxybutyrat im Blut kann gemessen werden, oder die Behandlung kann auf der Grundlage des klinischen Verdachts und des Vorliegens einer Anionenlückenazidose eingeleitet werden, wenn Serum- oder Urinketone niedrig sind.
Symptome und Anzeichen einer auslösenden Krankheit sollten mit entsprechenden Tests (z. B. Kulturen, Bildgebung) untersucht werden. Bei Erwachsenen sollte ein EKG zur Erkennung eines akuten Myokardinfarkt und zur Aufklärung von Anomalien im Serum K erfolgen.
Andere Laboranomalien sind:
Erhöhtes Serumkreatinin
Erhöhte Plasmaosmolalität
Hypokaliämie nach Korrektur der Azidose
Erhöhte Serumamylase und -lipase
Hyperglykämie kann dilutionale Hyponatriämie verursachen, sodass der gemessene Serum Natrium-Wert korrigiert wird, indem 1,6 mEq/l (1,6 mmol/l) je 100 mg/dl (5,6 mmol/l) Erhöhung der Serum-Glukose über 100 mg/dl (5,6 mmol/l) hinzugefügt wird.
Wird die Azidose korrigiert, sinkt der Kaliumspiegel. Ein Kaliumspiegel von < 4,5 mEq/l (< 4,5 mmol/l) zeigt einen deutlichen Kaliummangel an und erfordert eine umgehende Kaliumsubstitution.
Serum-Amylase und Lipase sind oft erhöht, auch ohne Pankreatitis (die bei Patienten mit alkoholische Ketoazidose und bei Patienten mit koexistierender Hypertriglyceridämie auftreten kann).
Literatur zur Diagnose
1.Buse JB, Wexler DJ, Tsapas A, et al: 2019 Update to: Management of Hyperglycemia in Type 2 Diabetes, 2018. A Consensus Report by the American Diabetes Association (ADA) and the European Association for the Study of Diabetes (EASD). Diabetes Care 43(2):487–493, 2020. doi: 10.2337/dci19-0066
2. Garber AJ, Handelsman Y, Grunberger G, et al: Consensus statement by the American Association of Clinical Endocrinologists and American College of Endocrinology on the comprehensive type 2 diabetes management algorithm--2020 executive summary. Endocrine Practice 26:107–139, 2020.
Behandlung der diabetischen Ketoazidose (DKA)
Volumenersatz mit intravenöser 0,9%iger Kochsalzlösung
Korrektur der Hypokaliämie
Intravenöses Insulin (solange Serum-Kalium auf einem Wert von ≥ 3,3 mmol/l [3,3 mmol/l]) ist
Selten IV Natriumbicarbonat (wenn der pH-Wert nach 1 h Behandlung bei < 7 liegt)
Die dringendsten Ziele bei der Behandlung der diabetischen Ketoazidose sind die schnelle intravaskuläre Volumenrepletion, die Korrektur von Hyperglykämie und Azidose sowie die Prävention von Hypokaliämie (1, 2, 3). Die Identifizierung präzipitierender Faktoren ist ebenfalls wichtig.
Die Behandlung der meisten DKA-Fälle sollte auf Intensivstationen erfolgen, da klinische und laborchemische Untersuchungen zunächst stündlich oder alle zwei Stunden mit entsprechenden Behandlungsanpassungen erforderlich sind. Leichtere Fälle können mit subkutanem Insulin alle 1 bis 2 Stunden in einer Step-down- oder einer Notaufnahme-Einheit behandelt werden.
Volumensättigung
Intravaskuläres Volumen sollte schnell wiederhergestellt werden, um den Blutdruck zu erhöhen und die glomeruläre Perfusion sicherzustellen (1, 2, 3). Die anfängliche Volumenreanimation bei Erwachsenen wird in der Regel durch eine schnelle i.v. Infusion von 1–1,5 l 0,9%iger Kochsalzlösung in der ersten Stunde erreicht, gefolgt von Kochsalzinfusionen mit 250–500 ml/Stunde. Zusätzliche Boli oder eine schnellere Infusionsrate können zur Korrektur einer Hypotonie erforderlich sein. Bei Patienten mit Herzinsuffizienz oder bei Patienten, bei denen das Risiko einer Volumenüberlastung besteht, kann eine langsamere Infusionsgeschwindigkeit erforderlich sein. Wenn der Serumnatriumspiegel normal oder hoch ist, wird die normale Kochsalzlösung nach der anfänglichen Volumenreanimation durch 0,45%ige Kochsalzlösung ersetzt. Sobald das intravaskuläre Volumen wiederhergestellt ist, wird das restliche Flüssigkeitsdefizit des Gesamtkörpers langsamer ausgeglichen, in der Regel über etwa 24 h. Wenn der Plasmaglukosegehalt auf < 200 mg/dl (< 11,1 mmol/l) sinkt, sollte die Infusionsflüssigkeit gewechselt werden, und es kann 5% bis 10% Dextrose zu 0,45%iger Kochsalzlösung gegeben werden.
Korrektur von Hyperglykämie und Azidose
Bei Erwachsenen kann ein initialer Bolus von Normalinsulin 0,1 Einheiten/kg i. v. verabreicht werden. Unabhängig davon, ob ein Bolus verabreicht wurde oder nicht, sollte Erwachsenen eine kontinuierliche intravenöse Infusion mit normalem Insulin in einer Dosierung von 0,1 Einheiten/kg/Stunde in 0,9-prozentiger Kochsalzlösung verabreicht werden. Die Insulingabe sollte bis zu einem Serumkalium ≥ 3,3 mEq/l (≥ 3,3 mmol/l) ausgesetzt werden.Eine Insulin adsorption an Infusionsschläuche kann zu schwer vorhersehbaren Effekten führen. Es empfiehlt sich, die Infusionsschläuche zu Beginn der Therapie mit einer Insulinlösung vorzuspülen. In Deutschland wird den Infusionen ein Albuminzusatz zugegeben. Falls die Plasmaglukosewerte innerhalb der ersten Stunde nicht um 50–75 mg/dl (2,8–4,2 mmol/l) abfallen, sollte die Insulindosis verdoppelt werden.
Die Ketone sollten innerhalb von Stunden abfallen, wenn eine ausreichende Insulindosis verabreicht wird. Dennoch kann der Eindruck entstehen, dass der Abfall der Ketone nur unzureichend voranschreitet, da es bei abnehmender Azidose zu einer Umwandlung von Beta-Hydroxybuttersäure zu Acetessigsäure kommt (das Keton, das in den meisten Labors gemessen wird).
Serum-pH und Bikarbonat-Konzentration sollten sich auch rasch verbessern. Die Wiederherstellung einer normalen Serum-Bicarbonat-Konzentration kann jedoch 24 h dauern. Bikarbonat sollte nicht routinemäßig verabreicht werden, da es zur Entwicklung eines akuten Hirnödems führen kann (vor allem bei Kindern). Wenn Bikarbonat verwendet wird, sollte es nur dann eingesetzt werden, wenn der pH-Wert < 7 (4) ist, und es sollte nur eine mäßige Erhöhung des pH-Werts mit Dosen von 50–100 mEq (50–100 mmol) über 2 Stunden versucht werden, gefolgt von einer erneuten Messung des arteriellen pH-Werts und des Serumkaliums.
Wenn die Plasmaglukose bei Erwachsenen < 250 mg/dl (< 13,9 mmol/l) wird, sollte der Infusionslösung zur Reduzierung des Risikos einer Hypoglykämie 5-10% Dextrose zugegeben werden (2, 4). Die Dextrosekonzentration kann angepasst und die Insulin-Dosis reduziert werden, um den Blutzucker bei 150 bis 200 mg/dl (8,3 bis 11,1 mmol/l) zu halten, aber die kontinuierliche i.v. Infusion von regelmäßigem Insulin sollte so lange aufrechterhalten werden, bis sich die Anionenlücke bei zwei aufeinander folgenden Bluttests verringert hat und Blut und Urin durchweg negativ für Ketone sind. Bei DKA im Zusammenhang mit der Einnahme von SGLT-2-Hemmern kann eine längere Behandlungsdauer mit Insulin und Dextrose erforderlich sein.
Wenn der Patient stabil ist und essen kann, wird mit einer typischen Basal-Bolus-Insulin-Therapie begonnen. Die intravenöse Verabreichung von Insulin sollte 2 Stunden nach der Verabreichung der ersten Dosis von basalem subkutanem Insulin fortgesetzt werden.
Hypokaliämie-Prävention
Zur Prävention einer Hypokalämie ist ein Ersatz von 20 bis 30 mEq (20 bis 30 mmol) Kalium in jedem Liter Infusionsflüssigkeit erforderlich, um das Serumkalium zwischen 4 und 5 mEq/L (4 und 5 mmol/L) zu halten. Wenn Serumkalium < 3,3 mEq/l (< 3,3 mmol/l) beträgt, sollte Insulin zurückgehalten (oder vorübergehend gestoppt) und Kalium mit einer Rate von 40 mEq/h verabreicht werden, bis das Serumkalium ≥ 3,3 mEq/l (≥ 3,3 mmol/l) erreicht ist; wenn das Serumkalium > 5 mEq/l (> 5 mmol/l) beträgt, kann die Kaliumergänzung zurückgehalten werden.
Normale oder erhöhte Kaliumwerte zu Beginn der Therapie spiegeln die durch die Azidose verursachte Verschiebung intrazellulären Kaliums in den Extrazellulärraum wider und verschleiern das echte Kaliumdefizit, das fast alle Patienten mit diabetischer Ketoazidose haben. Die Insulinsubstitution sorgt für eine schnelle Umverteilung von Kalium in den Intrazellulärraum, sodass die Kaliumwerte zu Beginn der Therapie stündlich oder zweistündlich kontrolliert werden sollten.
Weitere Maßnahmen
Eine Hypophosphatämie entwickelt sich häufig während der Behandlung einer DKA, aber eine Phosphatsubstitution scheint außer bei Fällen mit schwerer Hypophosphatämie (< 0,78 mg/dL [< 0,32 mmol/L]) nicht von Vorteil zu sein (5). Falls indiziert (z. B. bei Rhabdomyolyse, Hämolyse oder neurologischer Verschlechterung), kann Kaliumphosphat, 1–2 mmol/kg Phosphat, über 6–12 Stunden infundiert werden. Wenn Kalium-Phosphat gegeben wird, nimmt der Serum-Kalzium-Spiegel in der Regel ab und sollte überwacht werden.
Die Behandlung bei Verdacht auf ein zerebrales Ödem besteht aus Hyperventilation, Glukokortikoiden und Mannitol, aber diese Maßnahmen sind oft nach dem Einsetzen eines Atemstillstands ineffektiv.
Literatur zur Behandlung
1. American Diabetes Association Professional Practice Committee. 6. Glycemic Goals and Hypoglycemia: Standards of Care in Diabetes-2025. Diabetes Care. 2025;48(1 Suppl 1):S128-S145. doi:10.2337/dc25-S006
2. Dhatariya KK; Joint British Diabetes Societies for Inpatient Care. The management of diabetic ketoacidosis in adults-An updated guideline from the Joint British Diabetes Society for Inpatient Care. Diabet Med. 2022;39(6):e14788. doi:10.1111/dme.14788
3. Wolfsdorf JI, Glaser N, Agus M, et al. ISPAD Clinical Practice Consensus Guidelines 2018: Diabetic ketoacidosis and the hyperglycemic hyperosmolar state. Pediatr Diabetes. 2018;19 Suppl 27:155-177. doi:10.1111/pedi.12701
4. American Diabetes Association Professional Practice Committee. 16. Diabetes Care in the Hospital: Standards of Care in Diabetes-2025. Diabetes Care. 2025;48(1 Suppl 1):S321-S334. doi:10.2337/dc25-S016
5. Tran TTT, Pease A, Wood AJ, et al. Review of Evidence for Adult Diabetic Ketoacidosis Management Protocols. Front Endocrinol (Lausanne). 2017;8:106. doi:10.3389/fendo.2017.00106
Prognose bei diabetischer Ketoazidose (DKA)
Die Gesamtsterblichkeitsraten für diabetische Ketoazidose sind < 1% (1); die Mortalität ist jedoch bei älteren Menschen und bei Patienten mit anderen lebensbedrohlichen Erkrankungen höher. Diabetes mellitus Typ 2 (im Gegensatz zu Typ 1), Sepsis, Bewusstseinsveränderungen und Adipositas sind ebenfalls mit einem erhöhten Mortalitätsrisiko assoziiert (2, 3). Ein Hirnödem bei Erwachsenen mit diabetischer Ketoazidose (DKA) gilt als sehr selten.
Literatur zur Prognose
1. Umpierrez G, Korytkowski M. Diabetic emergencies - ketoacidosis, hyperglycaemic hyperosmolar state and hypoglycaemia. Nat Rev Endocrinol. 2016;12(4):222-232. doi:10.1038/nrendo.2016.15
2. Eledrisi MS, Alkabbani H, Aboawon M, et al. Clinical characteristics and outcomes of care in patients hospitalized with diabetic ketoacidosis. Diabetes Res Clin Pract. 2022;192:110041. doi:10.1016/j.diabres.2022.110041
3. Sato Y, Morita K, Okada A, Matsui H, Fushimi K, Yasunaga H. Factors affecting in-hospital mortality of diabetic ketoacidosis patients: A retrospective cohort study. Diabetes Res Clin Pract. 2021;171:108588. doi:10.1016/j.diabres.2020.108588
Wichtige Punkte
Die diabetische Ketoazidose (DKA) ist eine akute metabolische Komplikation eines Diabetes, welche durch das Auftreten einer Hyperglykämie, Hyperketonämie und einer metabolischen Azidose charakterisiert ist.
Die diabetische Ketoazidose (DKA) kann auftreten, wenn akute physiologische Stressoren (z. B. Infektionen, Myokardinfarkt) eine Azidose, einen mäßigen Glukoseanstieg, eine Dehydratation und einen schweren Kaliumverlust auslösen, insbesondere bei Patienten mit Typ-1-Diabetes.
Diagnose durch arteriellen pH < 7,30, Vorhandensein von Serum- oder Urinketonen, Hyperglykämie, erniedrigtem Serumbikarbonat und/oder erhöhter Anionenlücke.
Korrigieren Sie Azidose und Hyperglykämie mit intravenöser Flüssigkeit und Insulin.
Mit Insulin sollte gewartet werden, bis das Serum-Kalium bei ≥ 3,3 mmol/l (≥ 3,3 mmol/l) ist.
Ein akutes Hirnödem ist eine seltene, aber tödliche Komplikation.
Hyperosmolarer hyperglykämischer Zustand (HHS)
Hyperosmolarer hyperglykämischer Zustand ist eine metabolische Komplikation des Diabetes mellitus, die durch schwere Hyperglykämie, extreme Dehydrierung, hyperosmolares Plasma und verändertes Bewusstsein gekennzeichnet ist. Es tritt bei einem Diabetes-Typ-2, oft im Rahmen von physiologischem Stress, auf. Ein hyperosmolarer hyperglykämischer Zustand wird durch eine schwere Hyperglykämie und Plasma-Hyperosmolalität bei Fehlen einer signifikanten Ketose diagnostiziert. Die Behandlung besteht in der IV Gabe von Kochsalzlösung und Insulin. Die Komplikationen sind Koma, Krampfanfälle und Tod.
Ein hyperosmolar hyperglykämischer Zustand (früher als hyperglykämisches hyperosmolares nichtketotisches Koma [HHNK] und nichtketotisches hyperosmolares Syndrom [NKHS] bezeichnet) ist eine Komplikation des Typ-2-Diabetes mellitus und hat eine geschätzte Mortalitätsrate von bis zu etwa 2%, die höher ist als die Mortalität für diabetische Ketoazidose (derzeit < 1%) (1).
Es tritt gewöhnlich nach einer Periode symptomatischer Hyperglykämie auf, während deren die Flüssigkeitsaufnahme zur Vermeidung einer starken Dehydratation, die im Rahmen einer hyperglykämisch induzierten osmotischen Diurese auftreten kann, nicht ausreichend war.
Auslösende Faktoren umfassen:
Akute Infektionen und andere medizinische Bedingungen
Medikamente, die die Glukosetoleranz beeinträchtigen (Glukokortikoide) oder den Flüssigkeitsverlust erhöhen (Diuretika)
Fehler in der Befolgung des Diabetestherapiplans
Serum-Ketone sind nicht vorhanden, da die Mengen an Insulin bei den meisten Patienten mit Diabetes-Typ-2 die Ketogenese ausreichend unterdrücken. Da keine Azidose-Symptome vorliegen, erleiden die meisten Patienten eine wesentlich längere Periode osmotischer Diurese (hohe Konzentrationen gelöster Stoffe aus Glukose in den Nierentubuli, die zu einem übermäßigen Wasserverlust führen). Dies führt zu einer stärkeren Dehydratation vor der Vorstellung, und daher sind Plasmaglukose (> 600 mg/dl [> 33,3 mmol/l]) und die Osmolalität (> 320 mOsm/l) in der Regel viel höher als bei der diabetischen Ketoazidose.
Allgemeiner Hinweis
1. American Diabetes Association Professional Practice Committee. 6. Glycemic Goals and Hypoglycemia: Standards of Care in Diabetes-2025. Diabetes Care. 2025;48(1 Suppl 1):S128-S145. doi:10.2337/dc25-S006
Symptome und Anzeichen eines hyperosmolaren hyperglykämischen Zustandes
Das primäre Symptom eines hyperosmolaren hyperglykämischen Zustands ist ein veränderter Bewusstseinszustand, der von Konfusion über Desorientierung bis hin zum Koma reichen kann. Normalerweise liegt dem eine extreme Dehydratation mit oder ohne prärenale Azotämie, Hyperglykämie und Hyperosmolarität zugrunde. Im Gegensatz zur Diabetische Ketoazidose können fokale oder generalisierte Krampfanfälle und eine transiente Hemiplegie auftreten.
Diagnose des hyperosmolaren hyperglykämischen Zustands
Die diagnostischen Kriterien des HHS sind (1):
Plasmaglukosespiegel ≥ 600 mg/dL (33,3 mmol/L)
Serumosmolalität > 300 mOsm/kg
Fehlen einer Ketose: Urinketone < 2+ oder Beta‑Hydroxybutyrat < 3,0 mmol/L
Fehlen einer Azidose: pH ≥ 7,3 und Serumbikarbonat ≥ 15 mEq/L (15 mmol/L)
Ein hyperosmolares hyperglykämisches Zustandsbild wird zunächst vermutet, wenn ein deutlich erhöhter Glukosespiegel in einer Kapillarblutprobe aus dem Finger gefunden wird, die im Rahmen der Abklärung eines veränderten mentalen Status gewonnen wurde. Falls noch keine Messungen durchgeführt wurden, sollte der Urin auf Ketone untersucht werden, und die folgenden Werte sollten in einer Blutprobe gemessen werden:
Serumelektrolyte
Blut-Harnstoff-Stickstoff (BUN)
Kreatinin
Glukose
Ketone
Plasmaosmolalität
Serum-Kalium-Werte sind üblicherweise normal, aber die Werte für Natrium können je nach Volumendefizit hoch oder niedrig sein.
Hyperglykämie kann dilutionale Hyponatriämie verursachen, sodass der gemessene Serum Natrium-Wert korrigiert wird, indem 1,6 mEq/l (1,6 mmol/l) je 100 mg/dl (5,6 mmol/l) Erhöhung der Serum-Glukose über 100 mg/dl (5,6 mmol/l) hinzugefügt wird.
Der Harnstofstickstoff und das Serumkreatinin sind deutlich erhöht.
Der arterielle pH beträgt normalerweise > 7,3, jedoch tritt gelegentlich aufgrund einer Akkumulation von Lactat eine geringfügige metabolische Azidose auf.
Das Flüssigkeitsdefizit kann 10 l übersteigen, und ein akuter Kreislaufzusammenbruch ist eine häufige Todesursache. Eine ausgedehnte Thrombose wird bei der Autopsie häufig gefunden. In einigen Fällen kann es auch wegen einer intravasalen disseminierten Gerinnung zu Blutungen kommen. Andere Komplikationen sind eine Aspirationspneumonie, akutes Nierenversagen und ein akutes respiratorisches Distress-Syndrom.
Es ist nicht ungewöhnlich, dass sowohl Merkmale der DKA als auch des HHS gleichzeitig vorliegen. Beispielsweise tritt eine milde Ketonämie häufig bei Personen mit HHS auf. Wenn jedoch signifikante Ketonämie und Azidose bei einem Patienten mit HHS/DKA-Überlappung vorhanden sind, sollte Insulin gemäß den DKA-Protokollen verabreicht werden.
Diagnosehinweis
1. American Diabetes Association Professional Practice Committee. 6. Glycemic Goals and Hypoglycemia: Standards of Care in Diabetes-2025. Diabetes Care. 2025;48(1 Suppl 1):S128-S145. doi:10.2337/dc25-S006
Behandlung von Hyperosmolarer hyperglykämischer Zustand (HHS)
Intravenöse 0,9% ige Kochsalzlösung
Korrektur von Hypokaliämie
Intravenöses Insulin (solange das Serum-Kalium bei ≥ 3,3 mmol/l liegt [≥ 3,3 mmol/l])
Alle Patienten mit hyperosmolarem hyperglykämischem Zustand sollten hospitalisiert und auf der Intensivstation behandelt werden.
Die Behandlung besteht aus IV Kochsalzlösung, Korrektur der Hypokaliämie und IV Insulin (1, 2, 3).
Die Behandlung erfolgt mit 0,9%iger (isotonischer) Kochsalzlösung; in der ersten Stunde werden 1000 ml verabreicht. Kleinere Boli (500 ml) können gegeben werden, wenn das Risiko einer Verschlimmerung der Herzinsuffizienz oder einer Volumenüberlastung besteht. Bei hypotensiven Patienten können zusätzliche Boli erforderlich sein.
Nach der ersten Stunde sollte die intravenöse Flüssigkeitszufuhr je nach hämodynamischem und elektrolytischem Status angepasst werden, im Allgemeinen aber mit einer Rate von 250–500 ml/Stunde fortgesetzt werden.
Es sollte ein korrigierter Natriumgehalt berechnet werden. Wenn der korrigierte Natriumwert < 135 mEq/l (< 135 mmol/l) beträgt, kann die isotonische Kochsalzlösung fortgesetzt werden. Wenn das korrigierte Natrium normal oder erhöht ist, sollte 0,45% Kochsalzlösung (halb normal) verwendet werden.
Dextrose sollte hinzugefügt werden, sobald der Glukosespiegel 250 bis 300 mg/dl erreicht (13,9 bei 16,7 mmol/l).
Die Infusionsgeschwindigkeit sollte dem Blutdruck, der Herzfunktion und der Flüssigkeitsbilanz angepasst werden.
Insulin wird als Infusion mit 0,05 Einheiten/kg/Stunde verabreicht, nachdem der erste Liter Kochsalzlösung infundiert und die Hypokaliämie korrigiert wurde. Die Rehydrierung alleine kann gelegentlich schon die Plasmaglukosewerte beträchtlich absenken, so dass die Insulindosis eventuell reduziert werden muss. Eine zu schnelle Reduzierung der Osmolalität kann zu einem zerebralen Ödem führen. Gelegentlich brauchen Patienten mit insulinresistentemTyp-2-Diabetes mit einem hyperosmolaren hyperglykämischen Index höhere Insulindosen. Wenn die Plasmaglukosewerte sich bei 300 mg/dl (16,7 mmol/l) befinden, sollte die Insulininfusion auf Basalwerte (1–2 Einheiten/h) reduziert werden, und zwar so lange, bis die Rehydrierung abgeschlossen ist und der Patient wieder essen kann.
Wenn signifikante Ketonämie und Azidose bei einem Patienten mit HHS/DKA-Überlappung vorhanden sind, sollte Insulin nach DKA-Protokollen verabreicht werden.
Zielplasmaglukose liegt zwischen 250 und 300 mg/dl (13,9 bis 16,7 mmol/l). Nach der Erholung von der akuten Episode werden die Patienten in der Regel auf eine angepasste Dosierung von subkutanem Insulin umgestellt.
Die Kaliumsubstitution erfolgt ganz ähnlich wie bei diabetische Ketoazidose: 40 mEq/h bei Serumkalium < 3,3 mEq/l (< 3,3 mmol/l); 20 bis 30 mEq/Stunde bei Serumkalium zwischen 3,3 und 4,9 mEq/l (3,3 und 4,9 mmol/l); und keine Substitution bei Serumkalium ≥ 5 mEq/l (≥ 5 mmol/l).
Literatur zur Behandlung
1. American Diabetes Association Professional Practice Committee. 16. Diabetes Care in the Hospital: Standards of Care in Diabetes-2025. Diabetes Care. 2025;48(1 Suppl 1):S321-S334. doi:10.2337/dc25-S016
2. Gosmanov AR, Gosmanova EO, Kitabchi AE. Hyperglycemic Crises: Diabetic Ketoacidosis and Hyperglycemic Hyperosmolar State. In: Feingold KR, Anawalt B, Blackman MR, et al., eds. Endotext. South Dartmouth (MA): MDText.com, Inc.; May 9, 2021.
3. French EK, Donihi AC, Korytkowski MT: Diabetic ketoacidosis and hyperosmolar hyperglycemic syndrome: review of acute decompensated diabetes in adult patients. BMJ. 365:l1114, 2019. doi: 10.1136/bmj.l1114
Wichtige Punkte
Hyperosmolarer hyperglykämischer Zustand ist eine metabolische Komplikation des Diabetes mellitus, die durch schwere Hyperglykämie, extreme Dehydrierung, hyperosmolares Plasma und verändertes Bewusstsein gekennzeichnet ist.
Ein hyperosmolarer hyperglykämischer Zustand (HHS) kann auftreten, wenn Infektionen, mangelnde Einhaltung der Behandlungsvorschriften und bestimmte Medikamente bei Patienten mit Typ-2-Diabetes einen starken Anstieg des Glukosespiegels, Dehydrierung und Bewusstseinsveränderungen auslösen.
Die Patienten haben ausreichend Insulin, um eine Ketoazidose zu verhindern.
Das Flüssigkeitsdefizit kann 10 l übersteigen; die Behandlung ist 0,9%ige Kochsalzlösung IV plus Insulin Infusion.
Der Zielwert für Plasma-Glukose bei akuter Behandlung liegt zwischen 250 und 300 mg/dl (13,9 bis 16,7 mmol/l).
Verordnen Sie Kaliumersatz abhängig von Serum-Kalium-Spiegeln.
Alkoholische Ketoazidose
Die alkoholische Ketoazidose ist eine metabolische Komplikation beim Zusammentreffen von Alkoholmissbrauch und Hungerzuständen, die durch eine Hyperketonämie und eine metabolische Azidose mit Anionenlücke ohne relevante Hyperglykämie charakterisiert ist. Die alkoholische Ketoazidose verursacht Übelkeit, Erbrechen und abdominelle Schmerzen. Die Diagnose wird mit Hilfe der Anamnese und dem Nachweis einer Ketoazidose ohne Hyperglykämie gestellt. Die Behandlung besteht aus der Infusion von Kochsalz und Dextrose.
Die alkoholische Ketoazidose entsteht aufgrund der Kombination der Auswirkungen, die Alkohol und Hunger auf den Glukosestoffwechsel haben.
Pathophysiologie der alkoholischen Ketoazidose
Alkohol reduziert die hepatische Glukoneogenese und führt zu verminderter Insulinsekretion, erhöhter Lipolyse, eingeschränktem Shunt von Fettsäuren zu den Mitochondrien, Fettsäureoxidation und daraus folgend zur Ketogenese, was zu einer metabolische Azidose mit erhöhter Anionenlücke führt. Wachstumshormon, Epinephrin, Cortisol und Glucagon sind alle erhöht. Die Plasmaglukosewerte sind für gewöhnlich niedrig, gelegentlich sieht man aber auch eine geringgradige Hyperglykämie.
Symptome und Zeichen der alkoholischen Ketoazidose
Typischerweise führt ein Alkoholexzess zu Erbrechen und dem Einstellen der Alkohol- und Nahrungsaufnahme für ≥ 24 h. Während dieser Hungerperiode setzt sich das Erbrechen fort, und es entwickelt sich ein abdomineller Schmerz, der dazu führt, dass die Patienten medizinische Hilfe suchen. Eine Pankreatitis kann ebenfalls vorkommen.
Diagnose der alkoholischen Ketoazidose
Bestimmung der Anionenlücke
Ausschluss anderer Erkrankungen
Die Diagnose erfordert einen starke Aufmerksamkeit. Ähnliche Symptome bei Patienten mit Alcoholkonsumstörung können von einer akuten Pankreatitis, einer Methanol- oder Ethylenglykolvergiftung (siehe Tabelle ) oder diabetischer Ketoazidose (DKA) herrühren. Häufig ist der Blutalkoholspiegel bei Patienten mit alkoholischer Ketoazidose nicht mehr erhöht.
Bei Patienten mit Verdacht auf alkoholische Ketoazidose sollten Serum-Elektrolyte (einschließlich Magnesium), Harnstoffstickstoff und Kreatinin, Glukose, Ketone, Amylase, Lipase und Plasmaosmolalität gemessen werden. Der Urin sollte auf Ketone getestet werden. Patienten, die signifikant krank erscheinen und solche mit positiven Ketonen sollten eine arterielle Blutgas- und Serumlaktatmessung haben.
Das Fehlen einer Hyperglykämie macht es wenig wahrscheinlich, dass es sich um eine diabetische Ketoazidose handelt. Bei Patienten mit leichter Hyperglykämie kann ein Diabetes mellitus zugrunde liegen, der an erhöhten Werten des glykosylierten Hämoglobins (HbA1C) erkennbar ist.
Typische Laborbefunde sind:
Ketonämie und Ketonurie
Der Nachweis einer Azidose kann durch eine gleichzeitige metabolische Alkalose aufgrund von Erbrechen erschwert werden, da dieses zu einem relativ normalen pH führt, und dies der wichtigste Anhaltspunkt für die erhöhte Anionenlücke ist. Wenn die Anamnese die Einnahme von toxischen Alkoholen als Ursache der erhöhten Anionenlücke nicht ausschließt, sollten die Methanol- und Ethylenglykolspiegel im Serum gemessen werden.
Das Vorhandensein von Kalzium-Oxalatkristallen im Urin legt ebenfalls eine Ethylenglykol-Vergiftung nahe.
Die Laktatwerte sind häufig wegen Hypoperfusion und einer gestörten Balance von Reduktions- und Oxidationsreaktionen in der Leber erhöht.
Behandlung der alkoholischen Ketoazidose
Intravenöses Thiamin und andere Vitamine sowie Magnesium
Intravenöse 5%ige Dextrose in 0,9%iger Kochsalzlösung
Eine intravenöse Infusion von 0,9%iger Kochsalzlösung wird verabreicht, in der Regel mit 5% Dextrose. Bei Patienten mit Hypoglykämie können initial höhere Konzentrationen von Dextrose verabreicht werden. Die initialen IV-Flüssigkeiten sollten wasserlösliche Vitamine und Magnesium enthalten, mit Kalium- und Phosphatsubstitution nach Bedarf. Patienten erhalten auch Thiamin 100 bis 200 mg intravenös (500 mg bei Patienten mit erhöhtem Risiko für eine Wernicke-Enzephalopathie), um die Entwicklung einer Wernicke-Enzephalopathie oder einer Korsakoff-Psychose zu verhindern (1, 2).
Die Ketoazidose und die gastrointestinalen Symptome reagieren rasch auf die Therapie. Der Kaliumspiegel im Serum sollte engmaschig überwacht werden; ähnlich wie bei der diabetischen Ketoazidose ist der Gesamtkaliumspiegel im Körper häufig vermindert, und eine Verlagerung in den intrazellulären Raum bei Korrektur der Azidose durch Flüssigkeitszufuhr kann den Kaliumspiegel im Serum senken (1). Die Verwendung von Insulin ist nur dann indiziert, falls die Möglichkeit einer atypischen diabetischen Ketoazidose besteht oder sich eine Hyperglykämie > 300 mg/dl (16,7 mmol/l) entwickelt.
Literatur zur Behandlung
1. Knight-Dunn L, Gorchynski J. Alcohol-Related Metabolic Emergencies. Emerg Med Clin North Am. 2023;41(4):809-819. doi:10.1016/j.emc.2023.07.003
2. Long B, Lentz S, Gottlieb M. Alcoholic Ketoacidosis: Etiologies, Evaluation, and Management. J Emerg Med. 2021;61(6):658-665. doi:10.1016/j.jemermed.2021.09.007
Wichtige Punkte
Die alkoholische Ketoazidose wird durch die kombinierte Wirkung von Alkohol und Hunger auf den Glukosestoffwechsel verursacht; sie ist durch Hyperketonämie und eine metabolische Azidose mit erhöhter Anionenlücke ohne signifikante Hyperglykämie gekennzeichnet.
Messung der Serum- und Urinketone und Elektrolyte und Berechnung der Serumanionenlücke.
Zur Vorbeugung von Wernicke-Enzephalopathie oder Korsakoff-Psychose zunächst mit IV Thiamin behandeln und anschließend mit IV Dextrose in 0,9%iger Kochsalzlösung nachbehandeln.
