糖尿病酮症酸中毒

糖尿病酮症酸中毒（DKA）是糖尿病的一种潜在致命并发症，由于胰岛素作用不足，导致酮体生成过多和代谢性酸中毒。血液中的葡萄糖水平通常升高，但酮症酸中毒也可在没有明显高血糖的情况下发生。DKA 最常见于1型糖尿病，但也可发生于2型糖尿病，并可能是糖尿病首次被发现时的表现。(ncbi.nlm.nih.gov)

这种代谢紊乱既涉及脂肪分解和酮体生成增加，也伴有水和电解质经尿液流失。其表现包括口渴、尿频、脱水、呕吐、腹痛、深呼吸，严重时还可出现意识障碍。住院治疗针对体液不足、胰岛素缺乏、电解质失衡及诱发疾病展开。DKA 不仅是一种急性医疗急症，也提示糖尿病的识别、治疗可及性或持续照护可能存在困难。临床评估时，需要将其与其他原因引起的酮症酸中毒以及相关的高渗高血糖状态相鉴别。(ncbi.nlm.nih.gov)

代谢机制

胰岛素绝对或相对缺乏会解除对肝脏能量底物生成和脂肪组织脂肪分解的抑制。绝对缺乏是指体内可利用的胰岛素极少或完全没有；相对缺乏则是指现有胰岛素不足以满足代谢需求，尤其是在胰岛素抵抗加重时。与此同时，胰高血糖素、肾上腺素等儿茶酚胺、皮质醇和生长激素水平升高，会进一步加剧这种失衡。胰高血糖素促进肝脏葡萄糖生成和酮体生成，儿茶酚胺刺激糖原分解和脂肪分解，皮质醇与生长激素则拮抗胰岛素的作用。这些变化共同促进能量底物释放，同时减少依赖胰岛素的葡萄糖利用。这些机制在1型和2型糖尿病中均可发生。(ncbi.nlm.nih.gov)

在脂肪组织中，胰岛素作用减弱及反调节信号增强会加速脂肪分解，使储存的甘油三酯释放出游离脂肪酸和甘油。脂肪酸进入肝脏后，在线粒体内进行β-氧化，生成乙酰辅酶A。肝脏的酮体生成过程将乙酰辅酶A经乙酰乙酰辅酶A和羟甲基戊二酰辅酶A转化为乙酰乙酸。乙酰乙酸可被还原为β-羟丁酸，也可自发脱羧，生成丙酮和二氧化碳。乙酰乙酸和β-羟丁酸是酮症酸中毒中导致酸负荷的主要酮体；尽管β-羟丁酸通常被归入酮体，但从化学结构上看，它是一种羟基酸。丙酮是一种中性、易挥发的化合物，并非产酸成分；它随呼气排出，形成特征性的呼气气味。(ncbi.nlm.nih.gov)

葡萄糖生成增加和外周组织利用减少共同导致高血糖。肝脏糖异生利用甘油、乳酸和生糖氨基酸等底物，而糖原分解则从糖原储备中释放葡萄糖。胰岛素介导的葡萄糖摄取减少，尤其是在骨骼肌和脂肪组织中，会进一步升高血糖。当肾脏滤过的葡萄糖负荷超过肾小管的重吸收能力时，葡萄糖便会留在尿液中，并使水分滞留于肾小管液内，引起渗透性利尿。这会造成水分及钠、钾等电解质丢失。进行性血容量不足会降低肾灌注和肾小球滤过率，限制葡萄糖和酮体的清除，从而进一步加重代谢紊乱。(ncbi.nlm.nih.gov)

当与酮体相关的酸生成量超过组织利用和肾脏排泄能力时，碳酸氢盐缓冲作用会消耗血液中的碳酸氢盐，使血液酸碱度下降。该缓冲反应将氢离子和碳酸氢根转化为二氧化碳和水。碳酸氢盐水平和pH下降会刺激通气；二氧化碳排出增加可部分代偿代谢性酸中毒，有时表现为深大的库斯莫尔呼吸。这种呼吸反应并不能消除根本的代谢性酸负荷。组织灌注不良还可增加乳酸生成，而肾功能下降则限制酸的排泄，进一步加重紊乱。(diabetesjournals.org)

血钾浓度并不能可靠地反映全身钾储备。2024年成人共识报告指出，钾的典型缺失量约为 $3–6\ \mathrm{mmol/kg}$，其原因包括渗透性利尿导致的尿钾丢失、呕吐，以及血容量不足相关的醛固酮增多症。然而，初始血清钾水平往往正常或升高：胰岛素缺乏使细胞摄取钾减少，伴随的代谢和渗透压紊乱则促使钾向细胞外液转移。因此，即使血钾浓度看似充足，体内仍可能存在显著的钾缺失。胰岛素作用恢复后，钾重新进入细胞；同时，肾灌注改善会增加尿钾排泄，使原有的钾缺失显现，并可能导致血清钾迅速下降。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

流行病学与人群疾病负担

糖尿病酮症酸中毒（DKA）可发生于儿童和成人，既可见于首次发现糖尿病时，也可发生于已确诊糖尿病之后。这两种情形需要采用不同的流行病学指标：确诊时发生的 DKA 通常以其占新确诊患者的百分比表示，而确诊后发生的 DKA 则以每人年的发作次数，或糖尿病人群中的住院率来衡量。DKA 在 1 型糖尿病中更为常见，但并非只发生于儿童或 1 型糖尿病患者。美国基于人群的 SEARCH 青少年糖尿病研究纳入了 2002—2004 年间在 20 岁之前确诊糖尿病的患者，其中 1 型糖尿病参与者在确诊时发生 DKA 的比例为 29.4%，2 型糖尿病参与者的这一比例为 9.7%。这些百分比描述的是各类糖尿病患者内部的发生风险，而不是全部 DKA 病例中分别归属于这两类糖尿病的比例。(cdc.gov)

儿童糖尿病确诊时的 DKA 负担一直较重。SEARCH 研究在 2010—2016 年间纳入了 7,612 名年龄不足 20 岁的新确诊参与者，其中在 1 型糖尿病确诊前后一个月内发生 DKA 的比例从 2010 年的 35.3% 上升至 2016 年的 40.6%。在整个研究期间，0—4 岁儿童的这一比例最高，为 46.7%，而 15—19 岁人群为 29.7%。这些数值表示新发糖尿病病例中伴有 DKA 的比例，而非所有儿童或所有糖尿病患者的 DKA 年度发病率。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

医院出院数据反映了人群疾病负担的另一个方面。Stephen R. Benoit 及其同事对美国全国住院患者样本和全国健康访谈调查数据进行分析后发现，经年龄调整的 DKA 住院率在 2000—2009 年间略有下降，随后在 2009—2014 年间上升了 54.9%，从每 1,000 名已确诊糖尿病患者中有 19.5 次住院增至 30.2 次。这五年间，估计住院次数从 141,704 次增加至 188,950 次。该分析涵盖所有年龄段；2014 年，45 岁以下人群的住院率最高，为每 1,000 名糖尿病患者 44.3 次，而 65—74 岁和 75 岁及以上人群分别为 1.6 次和 1.4 次。这些数字统计的是住院次数，而不是去重后的患者人数：同一个人反复住院，每次都会计入分子。分母未区分糖尿病类型，因此这些结果无法分别确定 1 型和 2 型糖尿病的住院率。(cdc.gov)

即使在资源相对充足的卫生系统之间，各国的差异也十分明显。一项回顾性合作研究涵盖了 13 个国家在 2006—2016 年间新确诊 1 型糖尿病的 59,000 名儿童，年龄介于 6 个月至 14.9 岁；研究发现，经年龄和性别调整后的总体 DKA 患病比例为 29.9%。瑞典和丹麦的比例最低，卢森堡和意大利最高；澳大利亚、德国以及美国参与研究的人群中，这一比例显著上升，而意大利则有所下降。有些数据集覆盖全国，另一些则仅覆盖特定地区或临床机构网络。因此，这些比较记录了地域差异，但无法单独确定筹资安排或医疗服务可及性政策的因果影响；病例识别方式、人群构成、对糖尿病的认知程度以及诊断延迟等方面的差异也同样重要。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

在健康的社会决定因素中，社会经济劣势与糖尿病确诊时及确诊后发生 DKA 均有关联。SEARCH 研究在校正人口学和糖尿病相关变量后发现，确诊时发生 DKA 与较低的家庭收入、较差的保险保障以及较低的父母受教育程度有关。对于已确诊糖尿病的患者，胰岛素的可负担性提供了一条有研究记录的、更具体的影响路径。Lori Randall 及其同事研究了 2007 年 7 月至 2010 年 8 月期间入住亚特兰大格雷迪医院的 164 名成人，其中 73 人为首次发生 DKA，91 人为 DKA 复发；68% 的病例被认定以停用胰岛素为诱因。在停用胰岛素的参与者中，27% 报告称无钱购买胰岛素。这项单中心访谈研究记录了患者自述在治疗中断之前面临的经济障碍，但并未估计这些障碍在全国的普遍程度，也未证明胰岛素价格导致了全国 DKA 住院次数的增加。(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)

诱发疾病与治疗中断

感染性疾病可使胰岛素需求量超过内源性分泌或治疗所能提供的量，从而诱发糖尿病酮症酸中毒（DKA）。肺炎和尿路感染是其中的典型例子。2024年国际成人共识报告指出，在其综述的各项研究中，14%–58%的DKA病例存在感染；这一范围反映的是不同临床人群之间的差异，而非适用于整个群体的单一发生比例。感染会使胰高血糖素、儿茶酚胺、皮质醇和生长激素等反调节激素水平升高，同时炎症细胞因子也会促成胰岛素抵抗。这些变化会增加肝脏葡萄糖生成，并削弱现有胰岛素对脂肪分解和酮体生成的抑制作用。因此，即使胰岛素给药并未完全中断，感染期间仍可能发生DKA。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

胰岛素输送不足是另一个主要诱因，包括漏用胰岛素、处方治疗方案不足，以及因难以获得胰岛素或相关用品而导致的治疗中断。这些情况不能混为一谈：将某次发作归因于“漏用胰岛素”，本身并不能确定其根本原因究竟是经济、后勤、心理因素，还是与疾病有关。原本足够的胰岛素治疗方案，在急性生理应激期间也可能变得不足。对于胰岛素明显缺乏的人，胰岛素治疗中断会解除对肝脏酮体生成的抑制；进食量减少并不能消除机体在代谢上对胰岛素的这一需求。此外，DKA也可能是此前未确诊的1型或2型糖尿病首次被识别出的表现，而不是既有治疗中断的后果。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

胰岛素泵及输注装置故障，是导致胰岛素输送中断的一种独特机制。输注套管堵塞、漏液或移位，可使胰岛素无法到达皮下组织，即使设备仍按设定程序进行输注。常规胰岛素泵治疗使用速效胰岛素，其皮下胰岛素储备量少于包含长效胰岛素的注射方案。因此，持续输注一旦中断，便可能较快出现胰岛素缺乏、高血糖及酮体生成。由设备引起的输送中断，在机制上不同于有意改变治疗方案；仅确认患者使用胰岛素泵，并不能确定某次发作的原因。(diabetesjournals.org)

已明确的非感染性诱因包括心肌梗死、脑卒中、胰腺炎、手术和创伤。这些情况会引发反调节性应激反应，并可能伴随禁食、呕吐、脱水或常规治疗中断。当胰腺的胰岛素分泌储备有限时，这些代谢后果尤为重要。因此，急性疾病与胰岛素输送不足可以同时促成DKA，而非彼此排斥的两种解释。(ncbi.nlm.nih.gov)

药物相关性DKA包括与SGLT2抑制剂（钠–葡萄糖协同转运蛋白2抑制剂）有关的病例。这类药物抑制肾脏对葡萄糖的重吸收，增加尿糖排泄，并以不依赖胰岛素的方式降低血糖。这种降糖作用可与胰岛素作用不足及持续的酮体生成并存；一种提出的机制认为，相对于胰高血糖素而言，胰岛素可用量减少，可增强脂肪分解及肝脏酮体生成。已报告的诱发情境包括胰岛素剂量减少、急性发热性疾病、热量摄入减少和手术，但并非每例报告病例都能找到明确的额外诱因。因此，血糖水平可能远低于常规DKA中预期的水平。相比之下，糖皮质激素主要通过增加糖异生和胰岛素抵抗来升高血糖；当可用的胰岛素无法满足增加的需求时，严重高血糖可进一步发展为DKA。其机制并不依赖药物诱导的尿糖排泄增加。(diabetesjournals.org)

临床表现

糖尿病酮症酸中毒（DKA）通常在数小时至数天内发生，起初口渴加重、尿量增多，随后出现更明显的全身症状。多尿指排尿量过多，多饮指口渴过度；两者都反映了葡萄糖引起的渗透性利尿所伴随的体液丢失。患者就诊前可能出现非意愿性体重下降、无力、疲劳及全身不适，尤其是在DKA作为糖尿病首发表现时。随着体液不足和酸中毒加重，这些相对缺乏特异性的症状可能逐渐被呕吐、明显的呼吸变化及意识障碍所取代。这些症状的出现顺序并不固定，也并非每位患者都会出现所有表现。(ncbi.nlm.nih.gov)

恶心、呕吐和腹痛是突出的临床表现。疼痛可能十分剧烈，类似急腹症，因此在表现上可能与胃肠道疾病或外科急症重叠。在2002年发表的一项亚特兰大医院前瞻性研究中，Guillermo Umpierrez和Amado X. Freire分析了自1995年10月起、历时13个月收集的189次DKA发作；其中86次伴有腹痛，占46%。腹痛与代谢性酸中毒的严重程度相关，而与高血糖或脱水的程度无关。不过，腹部症状也可能由并存疾病引起：该研究中需要外科处理的病例包括阑尾炎和胆囊炎。(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)

因此，区分代谢失代偿所致的疼痛与诱发DKA的疾病所致的疼痛，在临床上十分重要。DKA相关的腹部不适通常会随着脱水和酸中毒的纠正而消退。2024年成人共识报告指出，若代谢状态恢复后腹痛仍持续，或在没有严重酸中毒的情况下出现腹痛，就需要进一步评估是否存在其他病因。呕吐还会加剧体液丢失，因此胃肠道症状可能使此次发作中的循环系统表现进一步加重。(doi.org)

库斯莫尔呼吸表现为明显深大、常伴频率增快的呼吸，是机体对代谢性酸中毒进行呼吸代偿的结果：通气增加可降低二氧化碳水平，部分抵消血液pH的下降。呼气中的水果味或类似溶剂的气味来自呼出的丙酮，后者是乙酰乙酸分解产生的一种挥发性物质。呼气气味与呼吸模式是两个独立的观察指标，且均非必然出现；即使没有这些表现，也不能排除DKA。一项观察性病例系列纳入了2019年8月至2020年2月在巴基斯坦苏库尔一家三级医院就诊的71名患者，仅少数患者在就诊时出现库斯莫尔呼吸。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

体格检查常可发现脱水及循环血容量减少的体征，包括皮肤弹性降低、心动过速和低血压。更严重的血容量不足会伴随外周灌注减少。不过，血压维持正常并不一定意味着体液平衡正常，因为高血糖相关的渗透性体液转移可暂时维持血管内容量。许多患者仍保持清醒，而病情严重者可能出现意识模糊、嗜睡、昏睡或昏迷。因此，意识改变是病情较重的标志，而不是DKA临床表现中必不可少的特征。(diabetesjournals.org)

诊断标准与实验室检查结果解读

2024 年成人共识报告要求同时满足三个诊断要素：糖尿病或高血糖、酮症以及代谢性酸中毒。第一项的判定条件为血浆葡萄糖 ≥200 mg/dL（11.1 mmol/L），或既往有糖尿病病史，而不论就诊时的血糖水平如何。第二项要求血 β-羟丁酸 ≥3.0 mmol/L，或半定量试纸检测的尿酮体 ≥2+。第三项要求静脉血 pH <7.3，和/或碳酸氢根 <18 mmol/L。因此，单凭高血糖或酮体检测阳性，都不能确诊糖尿病酮症酸中毒（DKA）；反之，对于已确诊糖尿病的患者，血糖低于 200 mg/dL 也不能排除 DKA。(diabetesjournals.org)

直接测定血液中的 β-羟丁酸，可以定量评估酮血症的程度；β-羟丁酸是 DKA 时循环血液中占主导地位的酮酸。实验室检测使用血清或血浆，手持式即时检测仪则使用毛细血管血。基于硝普钠反应的尿液试纸主要检测乙酰乙酸，不能检测 β-羟丁酸；某些硝普钠试剂配方也能检测丙酮。因此，这类检测测量的是酮体中的另一部分，不能与血 β-羟丁酸检测互相替代。David B. Sacks 及其同事制定的 2023 年实验室指南建议在诊断时采用特异性血 β-羟丁酸检测，也允许将其用于监测。(diabetesjournals.org)

在解读连续检测结果时，这一区别尤为重要。DKA 早期以 β-羟丁酸为主，因此硝普钠检测的阳性程度可能并不像实际酮症酸中毒的严重程度所提示的那样明显。在恢复过程中，β-羟丁酸重新转化为乙酰乙酸，因此即使生化指标已改善，尿酮体仍可能呈阳性，甚至看似有所升高。所以，尿酮体持续阳性并不一定意味着酮酸仍在不断生成。检测干扰也不容忽视：含巯基的药物可导致硝普钠检测出现假阳性，而试纸变质和标本保存不当可导致假阴性。(diabetesjournals.org)

初始实验室评估包括葡萄糖和酮体检测，以及静脉血气、电解质和肾功能指标测定。静脉血 pH 用于确定是否存在酸血症，碳酸氢根则用于判断代谢性因素。钠和氯有助于解读渗透压及酸碱紊乱，钾则用于识别需要立即关注的电解质异常。血清钾正常或升高并不表示全身钾储量正常，因为钾向细胞外重新分布可能掩盖大量钾丢失。肌酐和尿素有助于评估与血容量不足或既有肾病相关的 肾脏功能受损情况。测定或计算血清渗透压可评估额外的高渗负荷，并有助于识别与高渗性高血糖状态并存的情况；但它并不是诊断 DKA 所必需的三个要素之一。(diabetesjournals.org)

阴离子间隙是一项辅助指标，而非不可或缺的诊断标准。采用实测血清浓度，单位为 mmol/L，且不计入钾时，其计算公式为

数值 >12 mmol/L 支持存在高阴离子间隙代谢性酸中毒，但不能确定其病因。约三分之一的成人 DKA 患者在就诊时存在混合性酸碱紊乱；呕吐相关的代谢性碱中毒可部分抵消酮症酸中毒。恢复期出现的高氯性酸中毒也可能使碳酸氢根水平与酮体清除情况不再同步。在无法检测酮体时，阴离子间隙仍有诊断价值，但不能直接证实酮血症或对其进行定量评估。(diabetesjournals.org)

严重程度、非典型类型与鉴别诊断

2024 年成人共识根据酮体浓度、代谢性酸中毒程度和意识状态对 DKA 的严重程度进行分级，而非仅依据血糖。各级标准如下表所示；并非所有指标都必须落在同一等级内，分级需要结合临床判断。血糖浓度较低并不意味着此次发作属于轻度。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

该分级将 pH 或碳酸氢盐列为评估酸中毒严重程度的替代指标，而不要求两者同时达到相应阈值。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

在这一框架中，正常血糖型 DKA 定义为血浆葡萄糖 <200 mg/dL（11.1 mmol/L），但仍满足酮症和代谢性酸中毒诊断标准的 DKA。相关情形包括进食减少、怀孕、此前已给予胰岛素，以及使用钠-葡萄糖协同转运蛋白 2 抑制剂（SGLT2 抑制剂）。因此，“正常血糖”描述的是葡萄糖浓度，而不是酸碱紊乱的严重程度。(profketandhatariya.com) 抑制 SGLT2 可通过减少肾脏对葡萄糖的重吸收，增加尿糖排泄，使大量酮体生成时也不伴有显著高血糖；碳水化合物供应减少可进一步促成这种表现。(diabetesjournals.org)

高渗性高血糖状态（HHS）与 DKA 的主要区别在于，前者以高血糖和高渗透压为主，而无明显酮症酸中毒。成人诊断标准规定：血糖 ≥600 mg/dL（33.3 mmol/L），有效血清渗透压 >300 mOsm/kg 或总血清渗透压 >320 mOsm/kg，β-羟丁酸 <3.0 mmol/L，且 pH ≥7.3、碳酸氢盐 ≥15 mmol/L。因此，轻度酮血症并不能直接排除 HHS。(diabetesjournals.org) 不过，DKA 与 HHS 构成一个相互重叠的疾病谱：DKA–HHS 混合型同时具有显著高渗透压、酮血症和代谢性酸中毒。HHS 通常在数天至数周内逐渐形成，而 DKA 常在数小时至一两天内发生；仅凭病情发展的速度或血糖浓度，都无法可靠地区分两者。(ncbi.nlm.nih.gov)

饥饿性酮症发生于长期禁食或营养不良时，通常伴有正常或偏低的血糖，酸中毒也相对较轻。酒精性酮症酸中毒即使在血糖正常或偏低时，也可出现显著酮血症和高阴离子间隙代谢性酸中毒；对其判断应依据饮酒史和营养状况，而不能仅看血糖。(ncbi.nlm.nih.gov) 2023 年日本一家医院的病例系列研究展示了这些情况在生化指标上的重叠：83 名因疑似酒精性酮症酸中毒而接受评估的患者中，68 名的 β-羟丁酸浓度超过 3.0 mmol/L，而这也是 DKA 所采用的酮体阈值。呕吐和恶心的发生率均为 71%。因此，酮体浓度可以证实酮症的存在，但不能仅凭这一指标确定其是否由糖尿病引起。(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)

乳酸性酸中毒的区别在于，测得的主要酸负荷来自乳酸蓄积，而非酮体；相关情形包括脓毒症以及脱水所致的组织灌注不足。(ncbi.nlm.nih.gov) 摄入甲醇和乙二醇也会引起高阴离子间隙代谢性酸中毒。渗透压间隙增大可为进一步排查有毒醇类暴露提供依据，但间隙正常不能排除中毒，尤其是在原始醇类物质已被代谢之后。(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) 水杨酸盐中毒常同时引起呼吸性碱中毒和代谢性酸中毒，有时 pH 因而接近正常。与单独依据阴离子间隙升高相比，暴露史、血中特定物质的测定，以及乳酸和酮体检测，能够更可靠地区分这些生化表现。(acmt.net)

住院治疗与生化指标恢复

入院评估旨在明确患者的循环稳定性、意识状态、体液丢失量、生化异常的严重程度及诱发疾病。无并发症的轻度或中度糖尿病酮症酸中毒（DKA）成人患者，可在具备严密护理观察条件的急诊科或过渡监护病房接受治疗；重度DKA、意识改变或伴有脓毒症等危重疾病的患者，通常需要重症监护。复评内容包括血压、脉搏、液体出入量平衡和精神状态。2024年成人共识规定，在DKA缓解前，每1～2小时进行一次床旁血糖测定，每4小时采血检测电解质、磷酸盐、肌酐、β-羟丁酸和静脉血pH。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

静脉补液可恢复循环血容量和组织灌注，胰岛素则用于纠正高血糖并抑制酮体生成。容量补充可使用等渗盐水或乳酸林格液等平衡晶体液。盐水带来的氯负荷可能在恢复期间另外引起代谢性酸中毒。2020年，韦斯利·H.塞尔夫及其同事对美国一家学术医疗中心开展的两项整群随机试验中的172名成人患者进行了亚组分析，发现使用平衡晶体液者的DKA缓解时间中位数为13.0小时，使用盐水者则为16.9小时；该研究采用的是当时适用的缓解标准。(doi.org)

持续静脉输注短效胰岛素应按照经验证、由临床医师指导的方案进行，并根据生化指标的变化调整用量。对于经过筛选、无并发症的轻度或中度病例，也可在严密监督下按规定间隔皮下注射速效胰岛素，但必须同时保障补液和频繁监测；这一方法不适用于重度或伴有并发症的DKA。(doi.org) 在酮症酸中毒缓解之前，血糖常已降至250 mg/dL（13.9 mmol/L）以下。此时补充葡萄糖可预防低血糖，同时使胰岛素治疗得以继续，以清除酮体。补钾旨在弥补体内钾储备的耗竭，并应对胰岛素促使钾进入细胞所引起的血钾下降。若存在显著低钾血症，必须先予以纠正，再开始胰岛素治疗。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

碳酸氢盐和磷酸盐并非常规治疗措施。1986年，劳伦斯·R.莫里斯、玛丽·贝丝·墨菲和阿巴斯·E.基塔布奇开展了一项随机研究，纳入21名初始动脉血pH为6.9～7.14的成人患者，结果发现使用碳酸氢盐并未显著改善代谢恢复。(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) 2024年共识规定，仅在严重酸血症，即pH低于7.0时，才考虑使用碳酸氢盐。仅当磷缺乏具有重要临床意义时才予以补磷，尤其是低磷血症伴有肌无力或呼吸、心脏功能受损的情况。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

生化指标达到缓解标准，要求血浆β-羟丁酸低于0.6 mmol/L，同时满足静脉血pH至少为7.3或碳酸氢盐至少为18 mmol/L中的一项；理想情况下，血糖也应低于200 mg/dL（11.1 mmol/L）。随着β-羟丁酸转化为乙酰乙酸，尿酮体可能仍呈阳性；而氯相关性酸中毒会使阴离子间隙无法可靠地作为恢复终点指标。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov) 因此，转为皮下胰岛素维持治疗时，两种给药方式应有一段重叠期，而不能突然停止静脉胰岛素输注。美国糖尿病学会2026年住院诊疗标准规定，应在停止输注前2～4小时给予基础胰岛素，以避免胰岛素作用中断及酮症酸中毒复发。后续基础胰岛素、餐时胰岛素和校正剂量胰岛素的需求，应根据既往治疗、营养摄入、肾功能及低血糖风险进行个体化调整。(doi.org)

儿童、妊娠及其他特殊临床情境

国际儿童青少年糖尿病学会（ISPAD）2022年指南将儿童糖尿病酮症酸中毒（DKA）定义为：血糖高于11 mmol/L（约200 mg/dL），静脉血 $pH<7.3$ 或碳酸氢根低于18 mmol/L，并且β-羟丁酸至少为3 mmol/L，或存在中至大量酮尿。儿童的补液评估需综合考虑体重、不同年龄的维持液体需要量、循环状况及估计的脱水程度，而不能原封不动地套用成人输液方案。由于体格检查可能无法准确估计液体缺失量，ISPAD对轻度、中度和重度DKA分别采用相当于体重5%、7%和10%的估计缺失量，通常计划在24–48小时内补足，同时给予维持液体。此前已输入的液体也须计入这些计算。(ispad.org)

儿童的监测包括每小时检查生命体征、液体出入量和毛细血管血糖，并使用格拉斯哥昏迷量表或同等评估工具进行神经系统评估。每2–4小时复查电解质、血气以及条件允许时的血酮指标；有指征时应更频繁地复查。出现新发或加重的头痛、意识水平下降，或心率意外减慢时，应评估是否存在脑损伤。年龄较小的儿童，尤其是五岁以下儿童，需要加强神经系统观察；病情恶化可能在治疗前就已开始，而非仅发生于补液期间。(ispad.org)

妊娠期间，胎盘激素及其他拮抗胰岛素作用的激素会增加胰岛素抵抗，尤以妊娠后期为甚。短时间内进食减少即可引起相对迅速的脂肪分解和酮体生成。妊娠相关的呼吸性碱中毒还会增加肾脏对碳酸氢根的排出，降低缓冲能力。同时，胎儿和胎盘对葡萄糖的消耗、肾脏葡萄糖滤过增加以及血浆容量扩张，都可能使患者在存在明显酮症酸中毒的情况下，血糖升高程度仍然有限。因此，血糖低于200 mg/dL（11.1 mmol/L）时也可能发生DKA。(academic.oup.com) 母体代谢状态不稳定及胎儿死亡风险，要求内科与产科协同诊治。在梅奥诊所一项涵盖2004年1月至2021年12月的回顾性队列研究中，51名女性的58次妊娠中共发生71次DKA。未发生孕产妇死亡，但有10次妊娠（17.2%）以胎儿死亡告终，其中6次为流产，4次为死胎。这些数据反映的是医院中发生DKA的患者队列的结局，并非对全体人群风险的估计。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

在老年人中，衰弱、心血管疾病、感染和药物作用可能使临床表现及恢复过程更加复杂；与单纯DKA相比，单纯高渗高血糖状态和混合型表现相对更为常见。补液应根据合并疾病实行个体化方案，并反复评估。对于心力衰竭和晚期慢性肾脏病患者，由于其耐受钠和水负荷的能力下降，不加调整地采用标准补液方案会带来危险。2024年成人共识强调，在这些情况下应采取较小的单次补液量，并频繁评估血流动力学状态，而不能假定每位患者都存在大量且易于补足的容量缺失。(diabetesjournals.org)

依赖透析的肾衰竭会改变对液体状态和血钾的判断。尿量极少或无尿会使通常由葡萄糖引起的渗透性利尿无法发生，因此细胞脱水可能与细胞外容量扩张并存。高钾血症可能源于排泄障碍，而不存在通常因尿液丢失造成的全身总钾耗竭。因此，医院评估需综合考虑残余尿量、近期透析情况、当前体重与平常透析时体重的比较，以及有无淤血征象。透析可以纠正高钾血症、液体超负荷和酸中毒，但不能替代抑制酮体生成所需的胰岛素。肾脏对胰岛素的清除减少，也会增加患者发生治疗相关低血糖的风险。(diabetes.org.uk)

酮症倾向糖尿病涵盖一组异质性临床表现，其中发生DKA并不一定意味着存在永久性的胰岛素绝对缺乏。$A\beta$ 分类根据胰岛自身抗体状态（$A+$ 或 $A-$）以及β细胞储备功能保留或缺失（$\beta+$ 或 $\beta-$）对患者进行分类。评估包括检测GAD65、IA-2和ZnT8等抗体，以及在恢复后测定空腹及刺激后C肽；此时急性葡萄糖毒性较不容易干扰分泌功能的测定。一项前瞻性队列研究在酮症酸中毒纠正后3–4周评估了储备功能。部分抗体阴性且储备功能保留的患者，随后可在医疗监督和随访下不使用胰岛素而维持血糖控制；其他患者则持续依赖胰岛素或再次发作。仅凭体型或首次DKA发作，都无法确定患者长期的糖尿病表型。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

并发症与预后

并发症可能源于就诊时的代谢危象、诱发危象的疾病，或纠正过程中发生的变化。入院时可能已存在血容量不足和器官灌注受损，而低血糖则常在胰岛素治疗期间出现。2024年成人共识报告汇总的治疗研究显示，16%–28%的糖尿病酮症酸中毒（DKA）病例出现血糖低于70 mg/dL，约2%的病例出现血糖低于40 mg/dL。尽管患者原本已存在全身钾总量不足，胰岛素仍会促使钾进入细胞，从而引发低钾血症；严重的钾代谢紊乱可诱发心律失常。治疗相关的低血糖和严重低钾血症与住院死亡率升高有关，但这些关联并不能证明其中任何一种紊乱独立导致了死亡。(diabetesjournals.org)

高氯性代谢性酸中毒不同于持续性酮症酸中毒。富含氯离子的液体，尤其是0.9%生理盐水，可在恢复期间引起阴离子间隙正常的酸中毒；与此同时，酮体阴离子随尿液丢失，也会减少原本可通过其代谢再生的碳酸氢根。因此，即使酮体生成已减少，碳酸氢根水平仍可能偏低。这种恢复期紊乱通常具有自限性，临床影响较小。Wesley H. Self及其同事于2020年对随机补液试验开展的亚组分析纳入了172名成人，发现接受生理盐水的患者，其氯离子浓度高于接受平衡晶体液的患者，而碳酸氢根浓度更低，说明补液成分能够影响生化指标的恢复。(ispad.org)

急性肾损伤常与初期脱水和肾灌注减少有关，而不只是治疗的并发症。Brenden E. Hursh及其同事于2017年发表的一项加拿大研究，考察了2008–2013年间因DKA住院的165名年龄不超过18岁的儿童：其中106名（64.2%）符合急性肾损伤标准，两名需要血液透析。严重酸中毒及反映血容量不足的指标与肾损伤有关；该队列中没有死亡病例。这些结果描述的是特定的住院人群，不能视为儿童人群中普遍适用的发生率。(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) 血栓形成也是一种可能的并发症：脱水和酸中毒可能改变血凝块的结构，但与单纯DKA相比，高渗状态下血栓栓塞风险的证据更为充分。(diabetesjournals.org)

脑损伤不仅限于临床上可见的脑水肿。国际儿童和青少年糖尿病学会（ISPAD）2022年指南指出，在儿童DKA发作中，临床表现明显的DKA相关脑损伤约占0.5%–0.9%，报告的病死率为21%–24%。神经功能恶化可能在治疗前就已开始，说明输液不可能是其唯一原因。提出的机制包括脑灌注不足、炎症激活以及血脑屏障破坏；这些机制各自的作用尚未完全明确。2018年PECARN补液试验发现，其所测试的不同输液速率和生理盐水浓度之间，神经系统结局没有显著差异，但这并不意味着所有可能的补液方案都具有相同效果。(ispad.org) 渗透性脱髓鞘综合征是另一种少见的神经系统并发症，与过快纠正低钠血症有关，尤其见于高渗状态或混合型病例；其发生率尚不确定。(diabetesjournals.org)

病死率在很大程度上取决于研究人群和结局的定义。美国疾病控制与预防中心（CDC）对2000–2014年美国全国住院样本数据的分析发现，DKA住院病例经年龄调整后的院内病死率从1.1%降至0.4%。2014年，相应的年龄别病死率在45岁以下人群中为0.1%，在75岁及以上人群中为2.6%。这些数字统计的是DKA患者住院期间发生的死亡，并不一定是完全由酮症酸中毒造成的死亡。(cdc.gov) 诱发疾病和合并疾病，包括感染及晚期肾病，也会影响预后。(diabetesjournals.org)

住院期间存活并不意味着此后不再出现健康问题。一项利用美国全国再入院数据库开展的研究，纳入了2010–2018年因DKA住院的成人1型糖尿病患者，发现经风险调整后的30天全因再入院率从16.0%升至19.4%；因DKA再次入院的比例则从8.1%升至11.3%。这些以住院病例为统计基础的结局区分了酮症酸中毒复发与因其他疾病再次入院，不应将其解释为全体糖尿病患者中发生复发的比例。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

复发与预防计划

对于反复发作的患者，评估不能仅限于此次发作的直接诱发疾病：即使生化指标已经恢复，胰岛素输注中断、难以获得所需用品或心理社会障碍等问题仍可能存在。美国糖尿病学会（ADA）2025年诊疗标准建议，对存在风险的人群，每次就诊时都应回顾既往高血糖危象，并对曾发生糖尿病酮症酸中毒（DKA）的人群筛查健康的社会决定因素，包括药物和监测设备获取不足。因此，评估应区分一次性的诱因与持续存在的障碍；后者需要协调医疗或社区服务，而不能仅靠教育解决。(doi.org)

结构化糖尿病教育涵盖识别疾病相关的代谢恶化、解读血糖及血液或尿液酮体测量结果、使用胰岛素、识别给药问题，以及与临床医疗服务人员沟通。“生病日”教育会解释，为什么即使进食量减少，感染或其他生理应激仍可能增加胰岛素需求；此类项目提供个体化方案，而不是假定患病期间常规管理仍然足够。ADA 2026年诊疗标准还强调，应明确安排患者和照护者在门诊正常工作时间之外可以联系谁，以及不同严重程度的病情应到何处接受评估。建议接受此类教育的人群包括1型糖尿病患者、曾发生高血糖危象的2型糖尿病患者，以及其他高风险人群。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

支持结构化教育的证据包括英国的“为正常饮食调整剂量”（Dose Adjustment For Normal Eating，DAFNE）项目。在Jackie Elliott及其同事2014年开展的一项分析中，1,651名成年1型糖尿病患者中有939人具备完整的基线和一年随访数据。DKA发生率从培训前一年每患者年0.07次降至培训后一年每患者年0.03次；估计相对风险为0.39，相当于降低61%。这是一项前后对照的观察性分析，而非针对DKA预防的随机比较，且仅57%的参与者具有完整数据。研究结果支持结构化培训与急症减少之间存在关联，但并未证实这种减少仅由教育所致。(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)

出院协调将住院治疗与持续的糖尿病照护衔接起来。2024年成人共识报告明确要求，出院时应备有充足的胰岛素、血糖监测设备和给药器具，并提供寻求临床帮助的联系方式。报告指出，在评估促成发作的原因之外，出院后两至四周内随访可能有助于减少复发。当费用负担或用品供应问题持续存在时，能否获得糖尿病专科照护和社会服务尤其重要。心理健康评估也是预防工作的一部分：抑郁症、进食障碍及其他心理状况与DKA风险相关，多学科干预可包括心理干预、同伴支持、辅导及以家庭为基础的治疗。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

以家庭为中心的干预有一个具体实例：Deborah Ellis及其同事于2008年在密歇根儿童医院开展的多系统治疗随机对照试验。该研究纳入了127名年龄为10至17岁、糖化血红蛋白持续升高的青少年。在标准医疗照护基础上，研究增加了高强度的居家心理治疗，以解决家庭、学校和医疗环境中的各种障碍。在24个月内，干预组参与者因DKA住院的次数显著少于对照组。这项证据适用于特定的高风险青少年人群，而非所有因DKA住院后出院的患者。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

监测技术可以辅助预防，但不能消除风险。Beate Karges及其同事于2023年开展的一项基于人群的研究，利用2014至2021年的治疗数据，从奥地利、德国、卢森堡和瑞士的511个中心中确定了32,117名年轻的1型糖尿病患者。持续葡萄糖监测使用者的DKA发生率为每100患者年3.72次，而血糖监测使用者为每100患者年7.29次；校正后的发生率比为0.51。这种观察性关联不能确立因果关系，而事件发生率并非为零，说明风险仍然存在。提供设备仍须与酮体检测教育、可靠的胰岛素获取途径及临床支持相配合。(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)

临床知识与研究的发展

1921年胰岛素的发现，为逆转糖尿病酮症酸中毒奠定了治疗基础，但并未立即催生现代针对糖尿病酮症酸中毒（DKA）的专门治疗方案。在多伦多大学，弗雷德里克·班廷和查尔斯·贝斯特在约翰·麦克劳德的指导下研究胰腺提取物；随后，詹姆斯·科利普改进了纯化方法，使其适用于临床。14岁的伦纳德·汤普森于1922年1月11日接受了班廷和贝斯特制备的制剂，并于1月23日接受了科利普纯化的提取物。1923年，胰岛素开始商业化生产。这些进展使胰岛素替代治疗成为可行的方案；而此后补液、电解质管理、实验室监测及治疗终点的标准化，则属于急症诊疗研究与共识形成的另一段发展历程。(nobelprize.org)

美国糖尿病学会分别于2001年和2009年发布了正式的成人诊疗共识声明。2009年的声明由阿巴斯·E. 基塔布奇、吉列尔莫·E. 乌姆皮耶雷斯、约翰·M. 迈尔斯和约瑟夫·N. 费舍尔撰写，围绕高血糖、酮症、酸中毒及临床严重程度构建了诊断与治疗框架。虽然其分级表采用了血糖高于250 mg/dL的标准，但声明明确承认存在血糖较低或“正常血糖型”的病例。2024年的更新由五个组织共同参与：美国糖尿病学会、欧洲糖尿病研究协会、英国糖尿病学会住院诊疗联合委员会、美国临床内分泌学会及糖尿病技术学会。此次更新将血糖标准降至200 mg/dL，或允许以既往糖尿病病史作为替代条件，同时保留酮症和代谢性酸中毒这两项要求。直接测定血液β-羟丁酸被优先推荐，而非采用尿液硝普钠试验；后者无法测定这种主要的酮酸，也可能使对恢复情况的判断出现偏差。因此，对较低血糖病例的认识在此次更新中变得更加明确，而非始于2024年。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

一项重要的实验研究贡献，是内森·库珀曼及其同事于2018年6月发表的儿科急诊应用研究网络（PECARN）补液试验。这项随机对照试验于2011年2月至2016年9月期间，在美国13个急诊科纳入了1,255名儿童；由于部分儿童在再次发病时重复入组，最终共评估了1,389次DKA发作。该研究采用$2\times2$析因设计，比较了较快与较慢补液速度，以及0.45%与0.9%氯化钠溶液。主要结局为神经功能状态恶化，定义为最初24小时内连续两次格拉斯哥昏迷量表评分低于14分。无论输液速度还是盐水浓度，在意识状态恶化、临床显性脑损伤或恢复后的神经认知功能方面，均未产生具有统计学意义的差异。这些发现对“较慢补液必然能够保护大脑”的假设提出了挑战，但其适用范围限于所研究的方案与人群，并不能据此认定所有可能的补液策略都安全。(nejm.org)

连续酮体监测已被用于研究能否在间歇性血液检测之间发现酮体水平升高。在2021年的一项可行性研究中，施里达拉·阿尔瓦及其同事对12名遵循低碳水化合物饮食的参与者进行了为期14天的皮下传感器测试。传感器利用β-羟丁酸脱氢酶反应测量组织间液中的酮体，并以毛细血管血检测值作为参照。经过一次回顾性校准后，91.4%的配对读数落在研究规定的绝对或相对准确度限值内。这证明了技术上的可行性，而非能够预防DKA或在急性酮症酸中毒期间可靠工作；作者特别指出，仍须在预期适用的患者人群中开展测试。(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov)

DKA后治疗衔接的研究，关注的是从生化指标恢复到持续接受门诊治疗之间的阶段。2024年共识将出院时应用实时连续血糖监测、对高风险患者进行连续组织间液酮体监测，以及在危象缓解后改用超长效胰岛素，列为优先研究方向。这些拟开展的评估，与住院治疗转换期间让静脉和皮下胰岛素给药重叠等既定做法不同；它们关注的是，特定技术或制剂能否在现有诊疗的基础上进一步改善结局。(pmc.ncbi.nlm.nih.gov)

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