Objawy kliniczne i leczenie

Zarówno objawy, jak i leczenie zależą od przyczyny, na podłożu której rozwinęła się ketonuria. Ogólne objawy – nudności, wymioty, bóle brzucha – mogą przypominać zatrucie pokarmowe. Zwiększa się ilość oddawanego moczu, organizm odwadnia się, stąd uczucie suchości w jamie ustnej i zwiększone pragnienie. Pacjent może również zgłaszać osłabienie, utratę apetytu oraz bóle głowy¹. Spośród patologicznych procesów wywołujących ketonurię na szczególną uwagę zasługuje kwasica ketonowa w przebiegu cukrzycy oraz alkoholowa kwasica ketonowa, które pokrótce zostaną opisane poniżej.

Kwasica ketonowa w przebiegu cukrzycy

Cukrzycowa kwasica ketonowa (DKA – diabetic ketoacidosis) jest ostrym, zagrażającym życiu zespołem zaburzeń przemiany węglowodanowej, tłuszczowej, białkowej oraz gospodarki wodno-elektrolitowej i równowagi kwasowo-zasadowej. Charakteryzuje się hiperglikemią >250 mg/dl, pH <7,3, obniżonym stężeniem wodorowęglanów we krwi (<18 mmol/l) oraz obecnością ciał ketonowych we krwi i w moczu^3,6. Dotyka przede wszystkim pacjentów chorujących na cukrzycę typu 1, ale może również pojawić się w przebiegu cukrzycy typu 2. Kwasica ketonowa rozwija się na podłożu niedoboru insuliny, dlatego może wystąpić w przebiegu świeżo wykrytej cukrzycy typu 1, infekcji, długotrwałego narażenia na stres (np. przed zabiegiem operacyjnym) oraz niewłaściwej insulinoterapii¹.

Objawy takie, jak: osłabienie, senność, suchość w jamie ustnej, nadmierne pragnienie i wielomocz, wynikają przede wszystkim z odwodnienia oraz hiperglikemii. Dodatkowo mogą wystąpić nudności i wymioty, którym towarzyszy ból brzucha. Są też obserwowane stopniowo nasilające się zaburzenia świadomości prowadzące do śpiączki^1,3,9.

W badaniu przedmiotowym uwagę zwracają: hipotensja z tachykardią, przyśpieszony i pogłębiony oddech (tzw. oddech Kussmaula), objawy odwodnienia oraz charakterystyczny zapach acetonu z ust³.

Pacjenci z rozpoznaną kwasicą ketonową wymagają zazwyczaj hospitalizacji, podczas której stosuje się insulinoterapię we wlewie ciągłym, nawodnienie oraz wyrównanie zaburzeń elektrolitowych. Równocześnie należy diagnozować i leczyć przyczynę, na podłożu której rozwinęła się cukrzycowa kwasica ketonowa¹.

Alkoholowa kwasica ketonowa

Alkoholowa kwasica ketonowa (AKA – alcoholic ketoacidosis) charakteryzuje się niższymi wartościami glikemii, rzadko kiedy przekraczającymi 250 mg/dl, oraz zwiększonym stężeniem wodorowęglanów (>18 mmol/l)³. Do jej wystąpienia może dojść w przebiegu nadmiernego, okresowego spożycia alkoholu (binge drinking), z następującymi później wymiotami oraz spożyciem niewystarczającej ilości pokarmów. Kolejnym przykładem jest sytuacja przewlekłego nadużywania alkoholu przez osoby uzależnione, połączona z niedostatecznym odżywianiem¹. Pacjent zgłasza: ból brzucha, nudności, wymioty i objawy odwodnienia. Alkoholowa kwasica ketonowa może się rozwijać na podłożu zapalenia trzustki, zapalenia wątroby czy ostrego zapalenia żołądka. Odpowiednia diagnostyka różnicowa jest w tym przypadku niezbędna. W leczeniu alkoholowej kwasicy ketonowej stosuje się nawodnienie oraz wyrównanie zaburzeń elektrolitowych¹.

Rola ciał ketonowych w niwelowaniu spontanicznych napadów padaczkowych

Dieta ketogeniczna jest oparta na spożywaniu produktów wysokotłuszczowych przy jednoczesnym ograniczeniu przyjmowania węglowodanów oraz spożywaniu białka w ilości adekwatnej do zapotrzebowania. Taka zmiana w sposobie odżywiania prowadzi do wprowadzenia szeregu zmian metabolicznych kompensujących braki węglowodanów¹⁰. Nasilone procesy lipolizy przyczyniają się do powstania ciał ketonowych, których produkcja spowodowana dietą jest nazywana ketozą żywieniową¹¹. Istnieje coraz więcej dowodów na to, że ciała ketonowe wytwarzane w trakcie stosowania diety wysokotłuszczowej mogą wywierać działanie neuroprotekcyjne. Wykazano, że ciała ketonowe blokują spontaniczne nawracające napady padaczkowe w różnych modelach zwierzęcych. Zachodzące zmiany biochemiczne, komórkowe i epigenetyczne sprzyjają ogólnemu osłabieniu pobudliwości ośrodkowego układu nerwowego¹². Chociaż mechanizmy leżące u podstaw działania przeciwdrgawkowego ciał ketonowych nie zostały w pełni wyjaśnione, ostatnie badania eksperymentalne wykazały wpływ ketonów na neuroprzekaźniki hamujące (np. GABA-ergiczne, purynergiczne i wrażliwe na ATP kanały potasowe) oraz pobudzające (np. pęcherzykowe transportery glutaminianu).

Dodatkowo wydaje się, że kwas β-hydroksymasłowy ma działanie epigenetyczne poprzez hamowanie deacetylaz histonowych, jak również wpływa przeciwzapalnie dzięki obwodowej modulacji receptora kwasu hydroksykarbo­ksylowego i hamowaniu aktywności proteiny 3 receptora NOD-podobnego.

Badania wskazują, że hamowanie deacetylaz histonowych i zmniejszenie zapalenia w obrębie nerwów może blokować aktywność napadową. Niemniej hipoteza, że ciała ketonowe są same w sobie środkami przeciwpadaczkowymi, wymaga szerszych badań klinicznych. Prowadzone badania nie ujawniły wyraźnej korelacji między stężeniem ciał ketonowych we krwi a kontrolą napadów padaczkowych¹².

Podsumowanie

Ciała ketonowe są produkowane głównie przez wątrobę z kwasów tłuszczowych. Ich stężenie wzrasta w procesach fizjologicznych, takich jak głodzenie oraz intensywny wysiłek fizyczny. Spośród procesów patologicznych najistotniejsza z punktu widzenia klinicznego wydaje się kwasica ketonowa w przebiegu (w zdecydowanej większości) cukrzycy typu 1. Do jej rozwoju dochodzi w odpowiedzi na zaburzenie dokomórkowego wychwytu glukozy przy udziale insuliny. Leczenie powinno być przyczynowe, stąd tak ważne jest przeprowadzenie dokładnego wywiadu w celu ustalenia objawów towarzyszących¹. Dieta ketogeniczna oparta na znaczącym ograniczeniu przyjmowania węglowodanów nasila produkcję ciał ketonowych. Pomimo szeregu potencjalnie negatywnych skutków jej stosowania należy podkreślić udokumentowane w badaniach naukowych działanie modulacyjne na odpowiedź zapalną czy wpływ na neuroprzekaźniki ośrodkowego układu nerwowego¹⁰.