Diabetes-Akutkomplikation

Als Hypoglykämie ist ein Blutzuckerwert unter 3,1 mmol/l (56 mg/dl) definiert. Diese kann völlig asymptomatisch auftreten. Bemerkt der Patient Symptome und kann die Situation selbst beherrschen, spricht man von einer leichten Hypoglykämie. Ist fremde Hilfe notwendig, liegt eine schwere Hypoglykämie vor.

Entscheidend für die Entstehung einer Hypoglykämie sind das Zusammenspiel von absolutem oder relativem Insulinüberschuss und eingeschränkter Gegenregulation infolge von Medikamentennebenwirkungen (Betablocker) oder einer Hypoglykämiewahrnehmungsstörung. Ein Insulinexzess kann durch eine inadäquat zu hohe Dosis des injizierten Insulins, eine verminderte Nahrungszufuhr oder -aufnahme im Rahmen einer neuropathischen Magenentleerungsstörung, eine reduzierte hepatische Glucoseproduktion nach Alkoholgenuss oder einen erhöhten Glucoseverbrauch durch körperliche Aktivität entstehen. Zudem ist zu berücksichtigen, dass mit einer verbesserten Insulinsensitiviät durch einen Gewichtsverlust oder Sport sowie einer verminderten Insulin-Clearance durch eine abnehmende Nierenfunktion der exogene Insulinbedarf sinkt. Bedeutsam ist in dieser Situation außerdem die Akkumulation von Sulfonylharnstoffen, die persistierende Hypoglykämien über mehrere Tage auslösen können.

Hypoglykämien treten vor allem nachts auf, da die hormonelle Gegenantwort erst bei niedrigeren Werten einsetzt als tagsüber.

Wegen unterschiedlicher Studienkohorten und einer uneinheitlichen Definition der Hypoglykämie existieren keine einheitlichen Daten zur Inzidenz der Hypoglykämie. Die Rate an schweren Hypoglykämien für Typ-1-Diabetiker wird zwischen 18,7–170 Episoden/100 Patientenjahre und für Typ-2-Diabetiker mit 2,6–73 Episoden/100 Patientenjahre angegeben.

Mit der Umsetzung niedriger HbA1c-Zielwerte in den letzten 10 Jahren ist es zu einer Erhöhung der Inzidenz schwerer Hypoglykämien bei Patienten mit Diabetes mellitus Typ 2 gekommen.

Solange keine Hypoglykämiewahrnehmungsstörung besteht, treten mit abnehmendem Blutglucosespiegel Symptome der adrenergen Gegenregulation wie Schwitzen, Tremor, eine Tachykardie oder Hunger auf. Später kommen mit Schwindel, Kopfschmerz, Seh- und Konzentrationsstörungen oder reduzierter Feinmotorik erste neuroglukopenische Symptome hinzu. Diese sind gefolgt von Bewusstseinsstörungen und Krampfanfällen bis hin zum Koma.

Die rasche Blutzuckermessung ermöglicht eine schnelle Diagnosestellung. Grundsätzlich sollte in jeder Notfallsituation nicht nur bei bekannten Diabetikern eine Blutzuckerbestimmung erfolgen, da Hypoglykämien mannigfaltige Symptome hervorrufen können. Ergeben sich Hinweise auf einen Alkoholkonsum, sollte der Blutalkoholspiegel überprüft werden.

Angaben zum Diabetestyp und zur aktuellen Therapie (Insulinart und -dosis, Einnahme oraler Antidiabetika, Blutzuckertagesprofile), über interkurrente Erkrankungen, die Häufigkeit von Hypoglykämien in der Vorgeschichte, einen Alkoholkonsum, veränderte Ernährungsgewohnheiten, einen Gewichtsverlust oder vermehrte körperliche Aktivität sind für die Suche nach der Ursache wichtig. In der körperlichen Untersuchung sollten die Insulininjektionsstellen inspiziert und bei bewusstlosen Patienten nach einer Insulinpumpe gesucht werden.

Ein niedriger HbA1c-Wert kann Hinweise auf rezidivierende Hypoglykämien geben, im Routinelabor sollte die Nierenfunktion überprüft werden.

Die meisten Hypoglykämien sind bei Diabetikern durch Sulfonylharnstoffe oder einen Insulinexzess erklärbar. In seltenen Fällen muss differenzialdiagnostisch an andere Faktoren für die Entwicklung der Hypoglykämie gedacht werden. Diese werden nach endogenen und exogenen Ursachen unterschieden und sind in Tab. 1 aufgeführt.

Tritt eine milde Hypoglykämie auf, wird der erfahrene Diabetiker diese durch die Aufnahme schnell verfügbarer Kohlenhydrate (Traubenzucker) selbst therapieren.

Bewusstlosen Patienten sollten intravenös 40–50 ml einer 50% igen Glucoselösung verabreicht werden. Alternativ gibt man 1 mg Glukagon subkutan oder intramuskulär, wodurch sich die intrahepatischen Glucosespeicher entleeren. Deshalb muss anschließend ebenfalls Glucose gegeben werden. Diese Maßnahme ist jedoch bei einer länger bestehenden Hypoglykämie mit bereits erschöpften Glykogenreserven nicht wirksam.

Wenn eine initiale Blutglucosemessung nicht möglich ist, sollte ein bewusstloser Diabetiker unter der Annahme einer Hypoglykämie ebenfalls Glucose erhalten. Dies führt zu einer sofortigen Besserung Symptomatik bei Vorliegen einer Hypoglykämie und hat einen vernachlässigbaren Einfluss auf ein hyperglykämisches Koma.

Nach schweren Hypoglykämien sollte der Blutzuckerwert unter stationären Bedingungen engmaschig kontrolliert und zur Stabilisierung der Werte zwischen 180–230 mg/dl 10% ige Glucose intravenös über 24 h infundiert werden. Dabei ist ggf. eine Substitution von Elektrolyten notwendig. Zur Prophylaxe eines Hirnödems nach einer lang anhaltenden Hypoglykämie können Dexamethason und Diuretika verabreicht werden.

Besonderer Wert ist auf eine Rezidivprophylaxe zu legen durch eine umfangreiche Beratung und Schulung des Patienten und, wenn nötig, eine Anpassung der antidiabetischen Therapie.

Wird die Hypoglykämie rechtzeitig erkannt, hat sie durch eine rasche Therapie eine günstige Prognose. Bei protrahierter, mehrstündiger Hypoglykämie beträgt die Letalität bis zu 10 %. Somit kommt der Früherkennung eine besondere Bedeutung zu.

Durch rezidivierende milde Hypoglykämien kommt es zu einer vermehrten Expression von Glucosetransportern im Gehirn und zur Aufnahme alternativer Substrate wie Ketone und Laktat, wodurch die Energieversorgung auch bei niedrigeren Blutzuckerspiegeln gewährleistet ist. Allerdings sind hierdurch die physiologische Gegenregulation im Rahmen von Hypoglykämien und die Hypoglykämiewahrnehmung vermindert. Nachts ist das Risiko für schwere Hypoglykämien besonders groß, da hier die hormonelle Gegenregulation erst bei niedrigeren Blutzuckerspiegeln einsetzt als tagsüber.

Die diabetische Ketoazidose tritt bevorzugt bei Menschen mit Diabetes mellitus Typ 1, aber auch bei anderen Diabetesformen auf. Sie ist gekennzeichnet durch eine Hyperglykämie (meist 250 mg/dl bzw. 14 mmol/l), eine metabolische Azidose (pH <7,3) mit einem erniedrigten Serumbicarbonat (<15 mmol/l) und den Nachweis einer Ketonurie oder einer Ketonämie.

Ursache der Entwicklung einer DKA ist ein absoluter Insulinmangel, der durch eine gesteigerte Glykogenolyse und Gluconeogenese zu einer Hyperglykämie führt. Begleitend wird die Fettgewebslipase nicht mehr durch Insulin gehemmt, so dass eine Lipolyse einsetzt. Die freien Fettsäuren werden oxidiert und vorwiegend hepatisch zu Ketonkörpern metabolisiert. Es setzt eine osmotische Diurese mit Flüssigkeits- und Elektrolytverlusten ein. Durch die Dehydratation kommt es zur Minderperfusion und Hypoxie peripherer Gewebe mit Bildung von Laktat. Dies verstärkt die durch die Ketonkörper ausgelöste metabolische Azidose. Neben der zerebralen Hypoxie begünstigt eine intrazerebrale Dehydratation die Entwicklung von Vigilanzstörungen bis hin zum Koma.

Die jährliche Inzidenz der DKA hat in den letzten Jahrzehnten zugenommen und liegt in den industrialisierten Ländern bei 4–8 Episoden pro 1000 Patienten mit Diabetes mellitus Typ 1 (zwei Drittel der Fälle) und Typ 2 (ein Drittel der Fälle). Der Altersgipfel liegt bei Kindern zweigipflig unterhalb 5 Jahren sowie zwischen dem 14.–16. Lebensjahr, bei Erwachsenen zwischen dem 18.–44. Lebensjahr. Sie ist die häufigste Todesursache bei Kindern mit Diabetes mellitus. Bei Erwachsenen liegt die Mortalität unter 1 % in westlichen Ländern, sie erhöht sich jedoch auf über 5 % beim Vorliegen von Komorbiditäten und höherem Lebensalter.

Infolge einer osmotischen Diurese zeigen sich in der Frühphase der DKA eine Polyurie und Polydipsie, häufig begleitet von Erbrechen und Inappetenz. Es kommt zu einer zunehmenden Exsikkose mit trockenen Schleimhäuten, einem reduzierter Hautturgor, weichen Bulbi und einer arteriellen Hypotonie und Tachykardie. Mit zunehmender metabolischer Azidose entwickelt sich die typische tiefe Kussmaul-Atmung. Starke abdominelle Schmerzen können im Rahmen einer Pseudoperitonitis diabetica auftreten. Bei weiterem Fortschreiten der Erkrankung treten mit zunehmender Serumosmolalität Vigilanzstörungen auf. Tab. 2 zeigt die Symptome DKA und deren Ursachen.

Wenn möglich, sollten (fremd-)anamnestisch der vorliegende Diabetes-Typ, das bisherige Therapieschema oder das Vorliegen interkurrenter (Infektions-)Erkrankungen, mögliche reduzierte Insulinzufuhr bzw. ein Insulinpumpendefekt erfragt werden. Bei der körperlichen Untersuchung ist auf o. g. klinische Zeichen zu achten.

Apparative Maßnahmen beinhalten die Bestimmung von Plasmaglucose, Ketonkörpern (insbesondere β-Hydroxybutyrat) im Urin/Plasma, CRP, Serumosmolalität, Anionenlücke, Elektrolyte im Serum (Na⁺, K⁺, Ca²⁺, PO₄ ²⁻, Mg²⁺), Kreatinin, Harnstoff, Bicarbonat, Laktat sowie die Anfertigung eines Differenzialblutbilds.

Zur Erfassung eines möglichen Infektfokus sind ggf. das Abnehmen einer Urin- und einer Blutkultur sowie ein Röntgen-Thorax oder eine Sonographie des Abdomens notwendig.

Eine kapilläre oder arterielle Blutgasanalyse mit pH-Wert liefert einen raschen Überblick über den Schweregrad der Ketoazidose. Hiermit ist ebenfalls die Berechnung der Anionenlücke möglich:Eine Erhöhung der physiologischen Anionenlücke von 8–12 mmol/l gibt einen Anhalt für das Vorhandensein von nicht routinemäßig erfassten Anionen im Blut wie die Ketonsäuren Acetoacetat und β-Hydroxybutyrat. Die Anionenlücke eignet sich daher als Verlaufsparameter in der Therapie der DKA.

Tabelle 3 zeigt die Einteilung des Schweregrads der DKA anhand klinischer und laborchemischer Parameter in Abgrenzung zum hyperglykämen, nichtketotischen Syndrom (HNKS).

Das Erkennen einer Hypoglykämie durch rasche Blutzuckerbestimmung beim bewusstlosen Diabetiker hat essentielle Bedeutung für das weitere Vorgehen. Neben dem HNKS mit meist deutlich höheren Blutzuckerwerten als bei der DKA kommen für eine Vigilanzminderung nicht diabetesspezifische Ursachen in Frage.

Eine Ketoazidose kann auch ohne Insulinmangel bei einem Alkoholexzess, Fasten oder einer ketogenen Diät auftreten. Weitere Ursachen für eine metabolische Azidose mit erhöhter Anionenlücke sind die Intoxikation mit Salizylaten, Ethylenglykol (Frostschutzmittel) oder Methanol sowie die Laktatazidose und ein Nierenversagen.

Bei Vorliegen einer mittelschweren oder schweren DKA sollte die notwendige Therapie unter stationären Bedingungen erfolgen. Die erste ist der Ausgleich des oft ausgeprägten Flüssigkeitsdefizits von bis zu 5 l oder 7–10 % des Körpergewichts. Hierfür sollten 1000–1500 ml einer balancierten Vollelektrolylösung innerhalb der ersten Stunde intravenös verabreicht werden. Der Therapieerfolg wird anhand klinischer (körperliche Untersuchung, Entwicklung der Kreislaufparameter, Ein- und Ausfuhr) und laborchemischer Parametern (Elektrolyte, Blutzuckerspiegel) beurteilt. In besonderen Situationen wie Herz- oder Niereninsuffizienz sind ein erweitertes hämodynamisches Monitoring und ggf. eine langsamere Flüssigkeitsgabe nötig.

Die Insulingabe als kausale Therapie sollte bei einer schweren DKA intravenös erfolgen. Zuvor muss jedoch eine Hypokaliämie ausgeglichen werden. Zunächst wird ein Bolus von 0,1 IE Insulin/kg Körpergewicht (KG) verabreicht, gefolgt von einer kontinuierlichen Infusionsrate von 0,1 IE/kg KG/h. Alternativ kann auf eine Bolusgabe verzichtet werden, wenn die intravenöse Insulindosierung 0,14 IE/kg KG/h beträgt. Zu berücksichtigen sind bereits prästationär verabreichte Insulindosen, die mit Verbesserung der Hämodynamik aus dem subkutanen Fettgewebe mobilisiert werden. Empfohlen wir ein kontrolliertes Absenken des Blutzuckerspiegels um 50 mg/dl/h (3 mmol/h) bis zu einem Wert von etwa 250 mg/dl (14 mmol/l) innerhalb der ersten 24 h. Anschließend wird eine 10% ige Glucoselösung infundiert, um den Blutzuckerspiegel bei fortgesetzter Insulingabe zu stabilisieren. Mit der Metabolisierung der im Blut vorhandenen Ketonkörper bildet sich die Azidose zurück. Die kontinuierliche Insulingabe kann beendet werden, wenn zwei der folgenden Kriterien zutreffen:

Durch die Insulingabe und den Ausgleich der Azidose kommt es zu einer Verschiebung von Kalium von extra- nach intrazellulär. Deshalb ist eine Kaliumsubstitution bereits unterhalb eines Serumwerts von 5,0 mmol/l, abhängig vom aktuellen Serumkaliumspiegel und dem vorherrschenden pH-Wert, notwendig (Tab. 4). Dies kann die Anlage eines zentralen Venenkatheters erfordern.

Bicarbonat sollte nur bei einer vital bedrohlichen Azidose mit einem pH <7,0 substituiert werden, da es zu einer Verstärkung einer Hypokaliämie, einer Linksverschiebung der Sauerstoffbindungskurve des Hämoglobins mit einer verminderten Gewebeoxygenierung und bei Gabe von Natriumbicarbonat zu einer Natriumüberladung führt.

Ein Phosphatmangel entsteht im Rahmen des Ausgleichs der Ketoazidose. Lebensbedrohliche Komplikationen wie Arrhythmien, Muskelschwäche, ZNS-Störungen, reduzierte ATP-Bildung und Abnahme des 2,3-Bisphosphoglyceratgehalts der Erythrozyten werden jedoch erst bei einer schweren Hypophosphatämie beobachtet. Liegt der Serumphosphatwert unterhalb von 1,0 mg/dl (0,4 mmol/l) und finden sich Zeichen muskulärer Schwäche, können z. B. 20–30 mmol Kaliumphosphat pro Tag verabreicht werden. Die Phosphatzufuhr sollte 4,5 mmol/h nicht überschreiten. Es drohen eine Hypokalzämie, eine osmotische Dehydratation und bei längerfristiger Gabe extraossäre Verkalkungen.

Ein möglicherweise zugrunde liegender bakterieller Infekt muss antibiotisch behandelt werden. Durch proinflammatorische, prokoagulatorische Zytokine und die Dehydratation besteht eine erhöhte Thromboseneigung, weshalb eine Thromboseprophylaxe indiziert ist.

Die Gesamtletalität der DKA liegt etwa zwischen 5 und 8 %. Insbesondere die Frühletalität (in den ersten 3 Tagen) ist durch eine adäquate Volumensubstitution und niedrig dosierte kontinuierliche Insulingaben deutlich zurückgegangen, die Spätletalität durch begleitende oder auslösende Erkrankungen hat sich dagegen kaum geändert. Alter und Schwere der Vorerkrankungen sind Prädiktoren für eine erhöhte Mortalität.

Diese Komplikation der DKA tritt gehäuft bei Kindern und selten bei Erwachsenen auf. Durch die erhöhte Osmolalität im Serum kommt es nach einer länger bestehenden Hyperglykämie zu einer intrazerebralen Dehydratation. Wird die Hyperglykämie zu rasch korrigiert, verlagert sich mit sinkender Serumosmolalität Flüssigkeit nach intrazerebral und führt zu einer Hirnschwellung.

Klinisch ist das Hirnödem durch Kopfschmerzen, Erbrechen, zunehmende Desorientiertheit, Störungen der Pupillomotorik, Bradykardien, Blutdruckschwankungen und zerebrale Krampfanfälle gekennzeichnet. Die Diagnose wird anhand einer zerebralen Bildgebung (CT, MRT) gestellt. Die Therapie erfolgt durch Gabe von Mannitol oder hypertoner Kochsalzlösung.

Beim hyperosmolaren, nichtketotischen Syndrom stehen eine Hyperglykämie mit deutlich höheren Werten als bei der diabetischen Ketoazidose und eine erhöhte Serumosmolarität ohne begleitende Ketoazidose im Vordergrund.

Infektionen und akute Erkrankungen wie kardiovaskuläre Ereignisse, Operationen oder Medikamente (Glukokortikoide, Thiaziddiuretika, atypische Neuroleptika) sowie eine unzureichende exogene Insulinzufuhr führen zu einem Überwiegen kontrainsulinärer Hormone und einer verstärkten Insulinresistenz. Es entsteht ein relativer Insulinmangel, die antilipolytische Wirkung von Insulin ist noch vorhanden, so dass es nicht zu einer Ketonkörperbildung kommt. Die Glykogenolyse wird begünstigt und es entwickelt sich eine Hyperglykämie. Diese bewirkt eine osmotische Diurese mit einem ausgeprägten Flüssigkeitsverlust. Hierdurch können sich eine Hypernatriämie und -osmolalität sowie ein prärenales Nierenversagen entwickeln.

Das HNKS wird insgesamt bei etwa 15–20 % aller schweren hyperglykämischen diabetischen Entgleisungen beobachtet. Ältere Patienten sind deutlich häufiger betroffen als junge. In vielen Fällen stellt das Ereignis die Erstmanifestation eines bisher unerkannten Diabetes mellitus dar.

Betroffen sind bevorzugt ältere Patienten und Typ-2-Diabetiker. Mehr als 30 % der Patienten sind bei der Aufnahme in die Klinik bewusstseinsgetrübt. Es zeigen sich Symptome der auslösenden Erkrankung, v. a. Infekte des Gastrointestinaltrakts und der Harnwege.

Das diagnostische und therapeutische Vorgehen bei der HNKS entspricht dem der DKA. Oft liegt bei der HNKS eine stärkere Exsikkose vor, die tiefe Kussmaulatmung fehlt. Das Auftreten von Mono- oder Hemiparesen sowie Krampfanfällen kann eine neurologische Erkrankung imitieren. Wie bei der DKA stehen neben der Therapie einer auslösenden Erkrankung die Flüssigkeits-, Insulin- und Elektrolytsubstitution sowie eine Thromboseprophylaxe im Vordergrund.

Auch hier gilt, dass die Gesamtletalität (ca. 15 %) im Wesentlichen von den Begleiterkrankungen, aber auch von der Ausgangssituation (Bewusstseinszustand, Schweregrad der Exsikkose) abhängt. Die Prophylaxe und Therapie thromboembolischer Komplikationen kann die Gesamtletalität senken.