FISIOPATOLOGIA

La cetoacidosis diabética se caracteriza por una elevación de las hormonas catabólicas contraguladoras (glucagón, catecolaminas, cortisol y hormona del crecimiento) unida a una deficiencia absoluta o relativa de insulina. En particular, la secreción excesiva de catecolaminas que tiene lugar cuando hay alguna enfermedad concurrente puede suprimir la secreción de insulina y ocasionar la aparición de cetoacidosis.

Se ha comprobado en pacientes con diabetes de tipo 1 que la omisión de la insulina induce un rápido aumento del glucagón en el plasma [15]. A medida que la hiperglucemia y la cetoacidosis se establecen, la acidosis y la deshidratación estimulan la secreción de catecolaminas y de cortisol, entrando en un ciclo de realimentación que empeora la situación de descompensación.

La cetoacidosis diabética se inicia por una superproducción hepática de glucosa y de cuerpos cetónicos. Miles y col (1980) [16] observaron en diabéticos insulino-dependientes que la omisión de la insulina ocasionaba un rápido aumento de la glucosa y cuerpos cetónicos plasmáticos. La producción de glucosa hepática vuelve a la normalidad unas 4 horas después, pero la hiperglucemia se mantiene constante por ser iguales la producción y la utilización de la glucosa. De igual forma, la omisión de la insulina ocasiona tanto la superproducción como la utilización de los cuerpos cetónicos. Sin embargo, esta última es menor que la primera por lo que la concentración de cuerpos cetónicos aumenta constantemente.

La deficiencia de insulina y los niveles plasmáticos elevados de catecolaminas y glucagón, resultan en el aumento de la glucogenolisis y gluconeogenesis hepáticas. La gluconeogenesis renal también se encuentra aumentada. Al mismo tiempo, la utilización de la glucosa por los tejidos periféricos disminuye debido a la deficiencia en insulina y a una resistencia insulínica inducida por las hormonas catabólicas. Como consecuencia, aumentan los niveles de glucosa en sangre. 

La hiperglucemia aumenta la osmolalidad extracelular y crea un gradiente osmótico para el movimiento de agua desde el compartimento intracelular hasta el extracelular. Este movimiento de agua hacia el compartimento extracelular puede ocasionar una modesta hiponatremia que, en la cetoacidosis diabética puede ser de de 1.6 a 1.8 mEq por cada 100 mg/dl de aumento de la glucemia [17]. En el SHH, cuando la hiperosmolalidad y la deshidratación son extremas, la concentración de Na⁺ en el plasma puede ser normal o incluso elevada.

La expansión temporal de agua en el compartimento extracelular observada al comienzo de la cetoacidosis induce un aumento de la filtración glomerular. La glucosuria causa una diuresis osmótica con pérdidas de Na⁺, potasio (K⁺), magnesio (Mg ⁺²) y fosfatos. La orina pasa a contener entre 70 a 80 mEq/litro de cationes, la mayoría de los cuales son Na⁺ y K⁺.

Las concentraciones de cuerpos cetónicos aumentan hasta 200-300 veces. Los cuerpos cetónicos son ácidos orgánicos fuertes que se disocian completamente al pH fisiológico generando iones hidrógeno en grandes cantidades, que superan la capacidad de tampón fisiológica y reducen el pH. La acidosis resultante (pH < 7.0) tiene un efecto inotrópico negativo sobre el músculo cardíaco [18] , pudiendo ocasionar o exacerbar hipotensión por vasodilatación periférica y, en casos extremos, arritmias ventriculares [19]. También de produce depresión respiratoria, lo que disminuye la eliminación del dióxido de carbono y reduce aún más el pH. [20]

No se comprende porqué el SHH, con una hiperglucemia más acentuada que la de la cetoacidosis diabética (la glucosa plasmática excede de 1.000 mg/dl) y una mayor deshidratación con el correspondiente estado hiperosmolar superior, suele cursar sin acidosis e hipercetonemia. Se ha sugerido que el estado hiperosmolar podría suprimir la lipolisis [21] y que la respuesta a las catecolaminas podría ser menos marcada que en los pacientes con cetoacidosis [22]

Tanto la cetoacidosis diabética como el síndrome hipeglucémico hiperosmolar suelen ir asociados a hipertrigliceridemia debido a que el deficit insulínico reduce la actividad de la lipasa lipoproteica, enzima responsable de la eliminación de los triglicéridos. La elevada concentración de triglicéridos (en particular cuando son > 1.500 mg/dl) puede ocasionar errores en la determinación de glucosa y electrolitos en el plasma [23]