
ГЛЮКОЗА. САХАРНЫЙ ДИАБЕТ
Молодой человек в возрасте 20лет с массой тела 60кг был направлен на операцию циркумцизии по поводу гранулемы полового члена. Он страдает тяжелой формой сахарного диабета с многократными приступами кетоацидоза, диабетической нефро-патией и ретинопатией. Лечение, проводимое в домашних условиях, заключается в ежедневном введении инсулина ленте по 40ЕД утром и 10ЕД вечером. Кроме того, по мере необходимости он вводил по 5— 15ЕД обычного инсулина короткого действия.
ВОПРОСЫ
1. Сколько глюкозы содержится в 5 % растворе декстрозы?
2. Что служит основанием для введения глюкозы во время операции?
3. Что служит доводом против введения глюкозы во время операции?
4. Какую роль играет глюкоза в нормальных физиологических процессах?
5. Каковы нарушения при двух типах сахарного диабета?
6. Какова фармакокинетика гипогликемических препаратов?
7. Как оценить состояние больного диабетом перед операцией?
8. Как вести больного сахарным диабетом в периоперационном периоде?
9. Каковы артефакты обычных традиционных систем ведения больных при сахарном диабете?
10. Как определять уровень сахара в крови во время операции?
11. Как подготовить к операции больного с кетоацидозом?
1. Сколько глюкозы содержится в 5 % растворе декстрозы?
В 1мл 5 %раствора декстрозы содержится 50мг глюкозы, что эквивалентно 50 000мг/л, или 50г/л раствора: 50мг/мл = 50 000мг/л = 50г/л.
2. Что служит основанием для введения глюкозы во время операции?Традиционным обоснованием для введения глюкозы оперируемому больному служит предупреждение гипогликемии и кетоза для обеспечения энергетических затрат при уменьшении катаболизма белков. Среди этих обоснований наиболее серьезными являются предупреждение гипогликемии. Гипогликемия определяется, когда количество глюкозы в крови у взрослого человека становится менее 500мг/л. У женщин, голодающих на протяжении 24—72ч, гипогликемия наступает чаще, чем у мужчин. Вливание 250мл/ч 5% раствора декстрозы(12,5г глюкозы) во время операции даже у женщин способствует повышению уровня сахара в крови до 2000мг/л и более.
Введение глюкозы во время операции показано во всех случаях, когда можно опасаться гипогликемии. В клинической ситуации гипогликемия может развиться у больных, которым вводят инсулин или которые получают гипогликемические препараты по поводу сахарного диабета. Если не вводить глюкозу, то гипогликемия почти гарантирована у больных, получивших перед операцией простой инсулин, либо инсулин продленного действия (ленте NPH)вечером накануне операции, либо гипогликемические препараты за 1 —2дня до операции. Периодическое определение сахара в крови позволяет более надежно предупреждать гипогликемию, чем только введение произвольных количеств глюкозы с гипогликемическими препаратами. Больные, находящиеся полностью на парентеральном питании, в состав которого входит глюкоза, усиленно продуцируют инсулин. Его повышенная секреция продолжается и после прекращения парентерального питания, в результате чего уровень сахара в крови быстро снижается. Следовательно, после прекращения парентерального питания в периоперационном периоде необходимо продолжить вливание раствора глюкозы в течение некоторого времени для предотвращения гипогликемии из-за гиперпродукции и секреции инсулина.
Молодых женщин, голодающих в течение длительного времени, обычно доставляют в операционную почти в гипоглике-мическом состоянии (уровень сахара в крови составляют примерно 500мг/л). У многих из них развивается острая гипогликемия. Обращает на себя внимание и то, что небольшие операции у них не сопровождаются повышением уровня сахара в крови. Высвобождение катехоламинов и эндогенных стероидов не приводит в этих случаях к его типичному повышению. Следовательно, введение растворов глюкозы показано молодым и в основном достаточно здоровым женщинам, направленным для сравнительно небольших операций.
Таким образом, к клиническим ситуациям, ассоциирующимся с гипогликемией в периоперационном периоде, относятся прием гипогликемических препаратов (внутрь или парентерально), прекращение парентерального питания, голодание (женщины молодого возраста, дет и), роды (период схваток), феохромоцитома, инсулином а, гепатома, фиброма, саркома, злоупотребление алкоголем, гипопитуитаризм, надпочечниковая недостаточность.
Роды представляют собой спорный период в отношении показаний для вливания глюкозы. Внутривенное ее введение стимулируетсекрецию инсулина, который способствует поглощению глюкозы клетками, в связи с чем снижается ее уровень в крови, что в свою очередь немедленно активирует глюкагон, который поддерживает концентрацию глюкозы в крови, регулируя процессы глюконеогенеза и гликогенолиза в печени. Противоположный эффект инсулина и глюкагона в отношение уровня глюкозы в крови поддерживает физиологическое равновесие у большинства больных. Нарушение равновесия в системе инсулин — глюкагонпредрасполагает к значительным колебаниям уровня глюкозы в крови. Правда, реакция на эти колебания у плода и новорожденного быстрее проявляется секрецией инсулина, чем глюкагона.
Глюкоза в дозе 25г, введенная роженице, проникает через плаценту, стимулируя секрецию инсулина у плода. Фетально-неонатальная гипогликемия может прогрессировать из-за отсутствия компенсаторногоэффекта глюкагона. Следовательно, неразумно вводить глюкозу роженице.
Эта проблема существенно осложнилась после того, как недавно были получены данные о неврологических нарушениях у детей, родившихся от женщин, у которых во время родов наступило состояние кетоацидоза. Несмотря на дискутабельность этих данных, взаимосвязь между кетоацидозом у роженицы и неврологическими нарушениями у детей, развивающимися спустя длительное время, указывает на эффективность введения глюкозы у этих женщин. До получения дополнительных результатов по этому вопросу представляется разумным действовать по компромиссному варианту. Так, введение глюкозы в количестве 3,5—7г/ч позволяет купировать состояние кетоацидоза у роженицы и не вызывает при этом гипергликемии у плода, которая в последующем может смениться у него гипогликемией.
Гипогликемия, развивающаяся у детей в периоперационном периоде, представляет собой еще одну противоречивую проблему. Новорожденные и дети младшего возраста, по-видимому, особенно склонны к развитию «голодной» гипогликемии в отличие от детей более старшего возраста, легче переносящих длительный перерыв в кормлении. Представляется правильным вводить глюкозу оперируемым детям, пока не будут проведены более точные исследования.
Успешные операции по удалению феохромоцитомы обычно сопряжены с развитием гипогликемии в послеоперационном периоде. Клетки феохромоцитомы секретируют значительные количества катехоламинов, подавляющих продукцию инсулина поджелудочной железой. После удаления опухоли снижается уровень адреналина и норадреналина, ингибирующих действие инсулина. В то же время его секреция продолжается в прежнем объеме, результатом чего бывает значительное усиление его влияния и развитие гипогликемии. Эти больные нуждаются в периодическом контроле за уровнем сахара в крови и введении глюкозы. Значительно реже причинами гипогликемии служат такие заболевания, как инсулинома, гепатома, фиброма, саркома, алкоголизм, гипопитуитаризм и надпочечниковая недостаточность.
Одним из весьма спорных показаний для введения глюкозы в периоперационном периоде являются обеспечение энергетических ресурсов, сохранение протеинов и профилактика кетоацидоза. Предполагается, что длительное голодание снижает энергетические ресурсы мышечной ткани, однако пока это предположение не получило убедительного подтверждения, и введение глюкозы оперируемым больным представляется слабо обоснованным. Предупреждение усиленного катаболизма белков также рассматривается как прямое показание для внутривенных инфузий белков оперируемым больным. Результаты недавно проведенных исследований свидетельствуют о том, что их эффект в отношении белкового обмена сомнителен. Свободные жирные кислоты повышают потребление кислорода миокардом и способствуют развитию аритмии у больных, перенесших инфаркт. Однако повышение уровня жирных кислот у оперированных больных не сопровождается заметным увеличением частоты развития аритмии.
3. Что служит доводом против введения глюкозы во время операции?Больным во время операций, при которых особенно велика опасность ишемии мозга, не следует вводить растворы глюкозы. К этим операциям относятся внутричерепные операции, каротидная эндоартериэктомия, шунтирование коронарных артерий и операции по поводу аневризмы аорты. Ишемия мозга на фоне гипергликемии, как правило, сопровождается более тяжелыми неврологическими нарушениями, чем ишемия на фоне нормального уровня глюкозы в крови. Нейроны в состоянии гипоксии не обеспечивают окислительного метаболизма глюкозы, поэтому ее обмен происходит по пути гли-колиза с образованием лактата, который усиливает внутриклеточный ацидоз и нередко вызывает некротические изменения. Если же развитие ишемии мозга неизбежно, то предпочтительнее допустить ее на фоне нормального уровня глюкозы, но не на фоне гипергликемии. Предпочтительнее, чтобы ее уровень не превышал 2000мг/л. У здоровых в других отношениях лиц действие эндогенных катехоламинов и стероидов сопровождается повышением уровня глюкозы в крови и гарантирует от развития гипогликемии. В связи с этим прекращение введения глюкозы оперируемому больному обычно не представляет опасности развития у него гипогликемии. Предупреждение ее эпизодов при прекращении введения глюкозы достигается периодическим контролем за ее уровнем в крови.
Внутривенное введение глюкозы чревато развитием гипофосфатемии, которая в свою очередь угнетает хемотаксис гранулоцитов. Соответствующее ослабление фагоцитарной способности лейкоцитов способствует развитию инфекции. Кроме того, внутривенное введение глюкозы способствует развитию пареза желудка и кишечника, а также тромбофлебита, увеличивает продукцию двуокиси углерода и нарушает формирование коллагена, необходимого при заживлении ран. Если не принимать во внимание беременных, то введение глюкозы оперируемому больному почти не сопровождается эффектом у большинства больных, за исключением тех, у которых определяется гипогликемия. Отказ от введения глюкозы оперируемым больным сопряжен с незначительным риском гипогликемии в связи с тем, что уровень глюкозы повышается из-за усиленного высвобождения катехоламинов и эндогенных стероидов. Напротив, ее введение в этой ситуации повышает уровень сахара в крови до 2500мг/л и более, что чревато неблагоприятным исходом ишемии мозга и нарушением процессов фагоцитоза. Таким образом, следует воздерживаться от введения глюкозы в периоперационном периоде. В пользу этого свидетельствуют упомянутые причины, а также развитие кортикальной гипоксии на фоне гипоксемии, гипотензия или остановка сердца во время наркоза. Исключение составляет гипогликемия или ее реальная опасность.
Таким образом, к противопоказаниям введения глюкозы оперируемому больному относятся неврологические нарушения после гипоксии мозга, угнетение процессов фагоцитоза, нарушение формирования коллагена при заживлении ран, парез желудка, тромбофлебит, усиление продукции двуокиси углерода.
4. Какую роль играет глюкоза в нормальных физиологических процессах?Инсулин продуцируется бета- клетками островков поджелудочной железы. Первоначально синтезируется проинсулин, молекулы которого, расщепляясь, образуют инсулин, поступающий затем малыми порциями в кровь. Секреция инсулина в периоды голодания помогает предотвратить катаболизм белков и развитие кетоацидоза. Повышение в крови уровня как глюкозы, так и фруктозы, глюкагона, аминокислот, гастрина и ацетилхолина стимулирует выделение более значительных количеств инсулина. Катехоламины ингибируют его секрецию посредством стимуляции альфа- рецепторов. Инсулин относится к анаболическим гормонам, облегчающим внутриклеточный транспорт глюкозы, аминокислот и хиломикронов, представляющих собой важные элементы гликогена, протеинов и жирных кислот. В период голодания снижается уровень глюкозы и инсулина в крови, что способствует развитию процессов катаболизма. Они включают в себя гликогенолиз, протеинолиз и липолиз, каждый из которых вносит свой вклад в образование глюкозы и кетонов, обеспечивающих энергетические затраты.