What is diabetic ketoacidosis (DKA), its pathophysiology, diagnosis, treatment, and prevention?

FICHA DE ESTUDIO: CETOACIDOSIS DIABÉTICA

1. Definición

La cetoacidosis diabética (CAD) es una emergencia médica aguda y potencialmente mortal caracterizada por la tríada de hiperglucemia, cetosis y acidosis metabólica con anión gap elevado, resultante de una deficiencia absoluta o relativa de insulina. 1, 2

La CAD se clasifica según la gravedad de la acidosis:

• CAD leve: pH venoso ≥7.3 y bicarbonato ≥15 mmol/L
• CAD moderada: pH 7.2 y bicarbonato 10 mmol/L
• CAD grave: pH ≤7.1 y bicarbonato ≤5 mmol/L 1

2. Historia natural, pronóstico y factores de riesgo

Historia natural

• Se desarrolla en horas a días
• Sin tratamiento, progresa a coma, shock y muerte

Pronóstico

• Mortalidad: 1-3% en niños 1
• Tasas de mortalidad menores en centros de atención terciaria 1
• Mayor riesgo de morbilidad y mortalidad en CAD grave

Factores de riesgo

• Diabetes tipo 1 (principalmente)
• Diabetes tipo 2 (menos común)
• Edad joven
• Historia previa de crisis hiperglucémicas
• Historia previa de crisis hipoglucémicas
• Presencia de otras complicaciones diabéticas
• Condiciones crónicas de salud
• Trastornos de salud mental (depresión, trastorno bipolar, trastornos alimentarios)
• Consumo de alcohol y/o sustancias
• Nivel elevado de A1C
• Determinantes sociales de salud 1
• Hogar monoparental
• Problemas de salud física o mental en un padre u otro miembro cercano de la familia
• Cambios importantes recientes en la vida del padre (pérdida de empleo, muerte en la familia)
• Falta de seguro médico adecuado 1

3. Epidemiología

• Incidencia anual: 4.6 a 8 episodios por 1,000 pacientes con diabetes 1
• Tendencia al aumento de hospitalizaciones en las últimas dos décadas 1
• Tasas de crisis hiperglucémicas:
  • Diabetes tipo 1: hasta 44.5-82.6 por 1,000 personas-año
  • Diabetes tipo 2: hasta 3.2 por 1,000 personas-año 1
• La CAD puede ser la presentación inicial en aproximadamente 25-40% de pacientes con diabetes tipo 1 3
• Ocurre en al menos 34% de pacientes con diabetes tipo 2 3
• El SHH (síndrome hiperglucémico hiperosmolar) representa el 1% de todas las admisiones diabéticas primarias 1
• Hasta el 2% de embarazos con diabetes pregestacional (principalmente tipo 1) se complican con CAD
• Incidencia de CAD en diabetes gestacional es baja (<0.1%) 1

4. Fisiopatología

La CAD resulta de una deficiencia absoluta o relativa de insulina que conduce a:

1. Hiperglucemia:

   • Disminución de la utilización de glucosa por los tejidos periféricos
   • Aumento de la producción hepática de glucosa (gluconeogénesis y glucogenólisis)
   • Deshidratación por diuresis osmótica

2. Cetosis:

   • Aumento de la lipólisis con liberación de ácidos grasos libres
   • Oxidación hepática de ácidos grasos a cuerpos cetónicos (acetoacetato, β-hidroxibutirato)
   • Acumulación de cuerpos cetónicos en sangre

3. Acidosis metabólica:

   • Los cuerpos cetónicos son ácidos que disminuyen el pH sanguíneo
   • Compensación respiratoria (respiración de Kussmaul)
   • Depleción de bicarbonato

4. Alteraciones electrolíticas:

   • Pérdida de potasio, sodio, fosfato y magnesio por diuresis osmótica
   • Depleción de volumen por poliuria y vómitos

5. Clasificación

Por gravedad (basada en el grado de acidosis):

• CAD leve: pH venoso ≥7.3, bicarbonato ≥15 mmol/L
• CAD moderada: pH 7.2, bicarbonato 10 mmol/L
• CAD grave: pH ≤7.1, bicarbonato ≤5 mmol/L 1

Por nivel de glucemia:

• CAD típica: Glucemia >250 mg/dL
• CAD euglucémica: Glucemia <200 mg/dL (asociada con inhibidores SGLT2, embarazo, reducción de ingesta alimentaria, insuficiencia hepática y/o consumo de alcohol) 1

Por presentación:

• CAD pura
• Presentación híbrida CAD-SHH: Un tercio de las emergencias hiperglucémicas tienen una presentación híbrida 1

6. Manifestaciones clínicas, complicaciones y secuelas

Manifestaciones clínicas

• Poliuria, polidipsia, pérdida de peso y deshidratación
• Náuseas, vómitos y dolor abdominal
• Respiración de Kussmaul (respiración profunda y rápida)
• Aliento con olor a frutas (acetona)
• Fatiga severa
• Disnea
• Estado mental alterado (en casos graves) 1, 4

Complicaciones agudas

• Edema cerebral: Complicación rara pero frecuentemente fatal (0.7-1.0% en niños)
  • Caracterizado por deterioro del nivel de conciencia, letargo, disminución del estado de alerta 1
• Hipoglucemia: Por tratamiento excesivo con insulina
• Hipopotasemia: Por administración de insulina y tratamiento de acidosis con bicarbonato
• Hiperglucemia: Por interrupción/discontinuación de la terapia con insulina intravenosa 1
• Hipercloremia: Por uso excesivo de solución salina
• Acidosis metabólica transitoria sin anión gap
• Edema pulmonar no cardiogénico: Raro, atribuido a reducción de la presión osmótica coloidal 1
• Tromboembolismo
• Síndrome de dificultad respiratoria aguda

Secuelas a largo plazo

• Mayor morbilidad y mortalidad en pacientes con episodios recurrentes de CAD 1
• Déficits neurocognitivos (especialmente en niños con edema cerebral)
• Complicaciones microvasculares y macrovasculares aceleradas

7. Hallazgos en laboratorio y gabinete

Estudios de laboratorio esenciales (STAT)

• Glucosa plasmática: >250 mg/dL (aunque puede ser <200 mg/dL en CAD euglucémica)
• pH venoso: <7.3
• Bicarbonato sérico: <18 mEq/L
• Anión gap: >10 mEq/L
• Cetonas séricas: Positivas (preferible) o cetonas urinarias
• Electrolitos: Sodio, potasio, cloro (el potasio puede estar normal o elevado a pesar de la depleción corporal total)
• BUN/creatinina: Para evaluar función renal
• Osmolalidad sérica: Elevada
• Gases arteriales: Para evaluar oxigenación y equilibrio ácido-base
• Hemograma completo: Para detectar infección
• Uroanálisis: Para evaluar cetonuria y posible infección 2, 4

Estudios adicionales a considerar

• Amilasa, lipasa: Para descartar pancreatitis
• Transaminasas hepáticas: Para evaluar función hepática
• Troponina, CK: Para descartar isquemia miocárdica
• Hemocultivos y urocultivos: Si se sospecha infección
• Radiografía de tórax: Para descartar neumonía
• Electrocardiograma: Para monitorizar cambios en la onda T indicativos de hipo/hiperpotasemia 2, 4

8. Diagnóstico diferencial y metodología de abordaje diagnóstico

Diagnóstico diferencial

• Cetoacidosis alcohólica
• Cetoacidosis por inanición
• Acidosis láctica
• Intoxicación por metanol o etilenglicol
• Acidosis tubular renal
• Uremia
• Sepsis
• Gastroenteritis aguda
• Abdomen agudo
• Pancreatitis aguda

Metodología de abordaje diagnóstico

1. Identificar la tríada diagnóstica:

   • Hiperglucemia (>250 mg/dL, aunque puede ser <200 mg/dL en CAD euglucémica)
   • Acidosis metabólica (pH <7.3, bicarbonato <18 mEq/L)
   • Cetonemia o cetonuria 2

2. Evaluar la gravedad:

   • CAD leve: pH ≥7.3, bicarbonato ≥15 mmol/L
   • CAD moderada: pH 7.2, bicarbonato 10 mmol/L
   • CAD grave: pH ≤7.1, bicarbonato ≤5 mmol/L 1

3. Identificar factores precipitantes:

   • Infección
   • Omisión de insulina
   • Debut de diabetes
   • Infarto agudo de miocardio
   • Accidente cerebrovascular
   • Traumatismo
   • Cirugía
   • Embarazo
   • Uso de inhibidores SGLT2
   • Consumo de alcohol
   • Uso de corticosteroides o antipsicóticos atípicos

9. Medidas de prevención

La prevención de la CAD es de suma importancia debido a su significativa mortalidad y morbilidad. Se puede lograr mediante:

• Conciencia pública sobre los signos y síntomas de diabetes no tratada
• Educación a amigos, compañeros y otros cuidadores sobre los signos y síntomas de CAD temprana
• Mayor reconocimiento de que la omisión de insulina debido a problemas psicológicos y falta de recursos financieros es la causa más común de CAD en pacientes con diabetes establecida
• Mejor detección de familias en riesgo
• Educación sobre monitoreo de cetonas
• Disponibilidad telefónica las 24 horas y estímulo para contactar al equipo de atención médica cuando los niveles de glucosa en sangre son altos, cuando hay cetonuria o cetonemia, y especialmente durante enfermedades intercurrentes 1
• Acceso a monitoreo continuo de glucosa (MCG) que puede disminuir el riesgo de recurrencia de CAD 1
• Educación sobre manejo en días de enfermedad que incluya información específica sobre:
  1. Cuándo contactar al proveedor de atención médica
  2. Metas de glucosa en sangre y uso de insulina de acción rápida suplementaria durante la enfermedad
  3. Medios para suprimir la fiebre y tratar la infección
  4. Inicio de una dieta líquida fácilmente digerible que contenga carbohidratos y sal 1

10. Tratamiento integral

Reanimación con líquidos

• Primera hora: Solución salina 0.9% a 15-20 ml/kg/h
• Continuar la reanimación con líquidos según el estado hemodinámico
• Para pacientes pediátricos: 1.5 veces los requerimientos de mantenimiento de 24 horas (5 ml/kg/h)
• Agregar dextrosa a la solución hidratante cuando la glucemia alcance 250 mg/dl 2

Terapia con insulina

• Iniciar solo después de la reanimación inicial con líquidos y cuando los niveles de glucosa dejen de disminuir con la hidratación sola
• Bolo inicial: Insulina regular 0.1 U/kg IV
• Infusión continua: 0.1 U/kg/h
• Objetivo: Reducción de glucosa de 50-70 mg/dl por hora
• Monitoreo: Glucemia cada 1-2 horas para evaluar progresión 2

Manejo de electrolitos

• Potasio:
  • Comenzar reemplazo cuando el potasio sérico <5.5 mEq/L
  • Usar una mezcla de cloruro de potasio y fosfato de potasio (2/3 KCl o potasio-acetato y 1/3 KPO₄)
  • 20-30 mEq de potasio por litro de líquido IV 2
• Fosfato:
  • Considerar reemplazo en pacientes con disfunción cardíaca, anemia, depresión respiratoria o fosfato sérico <1.0 mg/dl 2
• Bicarbonato:
  • No se recomienda de rutina
  • Considerar solo en acidosis severa (pH <6.9) o compromiso cardiorrespiratorio significativo

Monitoreo durante el tratamiento

• Glucosa sanguínea: Cada 1-2 horas
• Electrolitos séricos: Cada 2-4 horas
• BUN, creatinina: Cada 4-6 horas
• pH venoso y anión gap: Cada 4-6 horas
• Monitoreo cardíaco: Para detectar arritmias relacionadas con alteraciones electrolíticas
• Estado neurológico: Para detectar signos tempranos de edema cerebral 2

Transición a insulina subcutánea

• Considerar cuando las mediciones de glucosa son estables durante al menos 4-6 horas, con un anión gap normal y resolución de la acidosis, y estabilidad hemodinámica
• Calcular la dosis de insulina subcutánea estimando a partir de la insulina promedio infundida durante las 12 horas anteriores
• Ejemplo: 1.5 unidades/hora promedio = 36 unidades/24 horas de dosis diaria total 2

Tratamiento de factores precipitantes

• Infección: Antibióticos apropiados
• Isquemia miocárdica: Manejo según protocolos de síndrome coronario agudo
• Pancreatitis: Tratamiento de soporte
• Trauma/cirugía: Manejo específico según la lesión

11. Medidas de rehabilitación

• Educación del paciente sobre reconocimiento, prevención y manejo de la CAD antes del alta
• Plan de alta estructurado que incluya:
  • Cambios en la medicación
  • Necesidades de seguimiento
  • Transmisión de resúmenes de alta a los proveedores de atención primaria
  • Programación de citas de seguimiento 2
• Evaluación psicológica para pacientes con CAD recurrente, ya que tienen mayor incidencia de enfermedades psiquiátricas, especialmente depresión 1
• Asesoramiento nutricional para establecer hábitos alimentarios saludables
• Educación sobre manejo en días de enfermedad para prevenir episodios futuros
• Asegurar acceso continuo a insulina y suministros
• Seguimiento regular con proveedores de atención médica
• Identificación y manejo de factores precipitantes 2