Ogni paramedico ha familiarità con le soluzioni di destrosio. Sono comunemente somministrati nell’arena preospedaliera, principalmente per l’indicazione di ipoglicemia per tutte le cause, e un bolo di destrosio ha spesso risultati rapidi e impressionanti. Altre indicazioni per la somministrazione di destrosio includono iperkaliemia, sovradosaggio di agente ipoglicemico orale e, in alcuni sistemi, coma di origine sconosciuta.
Tuttavia, l’uso di questo agente non è privo di complicazioni o rischi. La concentrazione di glucosio nel sangue post-somministrazione varia ampiamente, con iperglicemia significativa che si verificano comunemente.(1,2) Inoltre, molte condizioni di co-morbidità aumentano la morbilità e la mortalità nell’ambito dell’iperglicemia, come lesioni alla testa, sepsi, infarto miocardico (MI) e ictus.(3,4,5,6) Alte concentrazioni di glucosio possono precipitare grave edema cerebrale e morte nei bambini.(7,8) Altre complicazioni includono tromboflebite e necrosi tissutale.
Considerando questi rischi, potrebbe essere il momento di rivalutare il metodo e la dose con cui somministriamo destrosio ipertonico.
Destrosio& Energia
Il destrosio è il carboidrato primario utilizzato dalle cellule per la produzione di adenosina trifosfato (ATP), la principale fonte di energia nel corpo. Conosciuto anche come glucosio, è uno zucchero a sei atomi di carbonio che viene preso in una cellula dalle proteine trasportatrici di glucosio. Queste proteine sono attivate o stimolate dall’insulina ormonale, rilasciata dalle cellule beta del pancreas.
Una volta nella cellula, il glucosio subisce una serie di reazioni chimiche e alla fine viene ridotto a una molecola a tre atomi di carbonio chiamata piruvato. Il piruvato entra successivamente nel ciclo di Krebs – il processo in cui il corpo trasforma carboidrati, proteine e grassi in anidride carbonica, acqua ed energia–e viene convertito in una varietà di substrati utilizzati in tutto il corpo.
L’ultimo passo è la catena di trasporto degli elettroni, che alla fine si traduce nella produzione di ATP. L’ATP è una molecola altamente energetica a causa dei fosfati strettamente imballati e caricati negativamente che si respingono costantemente l’un l’altro all’interno di esso. È usato come fonte di energia in tutto il corpo per una vasta gamma di reazioni biochimiche. La mancanza di glucosio nel sangue o l’incapacità del glucosio di entrare nella cellula si tradurrà in una riduzione della produzione di ATP e nei depositi di energia, portando a disfunzioni enzimatiche e d’organo.
Ipoglicemia
I livelli di glucosio nel sangue sierico normali, casuali, non a digiuno sono 70-120 mg/dL.2 Livelli rimangono abbastanza costante, ma fluttuano a seconda della dieta, esercizio fisico e fattori correlati. Il cervello è uno degli organi più sensibili alle riduzioni della disponibilità di glucosio, che richiede una quantità significativa di glucosio–circa il 25% dell’utilizzo totale del glucosio corporeo.(9)
Il cervello non può immagazzinare il glucosio ed è quindi molto suscettibile alle riduzioni dei livelli di glucosio circolanti. Tali riduzioni possono verificarsi con la somministrazione di insulina in eccesso, la somministrazione ipoglicemica orale in eccesso, l’insulinoma, la fame e alcune ingestioni tossiche.
L’ipoglicemia cerebrale è postulata per provocare una cascata di eventi, compreso la costrizione vascolare cerebrale locale e globale, la riduzione dei co-fattori importanti e la morte neuronale finale.(10,11) Può manifestarsi come disfunzione cerebrale. Le manifestazioni cliniche di ipoglicemia includono cambiamenti di umore, coma, confusione, convulsioni e sintomi simili a ictus. Si verifica anche l’attivazione del sistema nervoso simpatico, manifestando diaforesi, tachicardia e sintomi correlati.
Questi sintomi possono verificarsi a livelli variabili di glucosio sierico, ma in genere si verificano quando il glucosio sierico scende al di sotto di 40 mg / dL.12 Nel neonato, un livello di glucosio plasmatico inferiore a 30 mg/dL nelle prime 24 ore di vita e inferiore a 45 mg/dL in seguito costituisce ipoglicemia.(13,14) Alcuni pazienti che hanno frequenti episodi di ipoglicemia possono essere asintomatici, anche a livelli di glucosio capillare a partire da 20 mg/dL.15
Trattamento dell’ipoglicemia: la pratica attuale nella maggior parte dei sistemi preospedalieri incoraggia l’uso di determinazioni capillari della glicemia point-of-care su tutti i pazienti con stato mentale alterato, coma e convulsioni. Questi dispositivi possono determinare rapidamente e con precisione i livelli di glucosio nel sangue e quindi vengono utilizzati per determinare la presenza o l’assenza di ipoglicemia.
Anche se i protocolli variano, la maggior parte dei sistemi EMS raccomanderà la somministrazione di destrosio per un livello di glucosio nel sangue< 60 mg / dL con corrispondente alterazione dello stato mentale. Un bolo di destrosio viene tipicamente somministrato come concentrazione del 10%, 25% o 50%, a seconda dell’età del paziente. Le concentrazioni del 10% e del 25% sono utilizzate nella popolazione neonatale e pediatrica e la concentrazione del 50% viene somministrata agli adolescenti e agli adulti.(7,10)
I neonati (nascita fino a un mese) possono ricevere 2-4 mL/kg di destrosio al 10%. I bambini di età inferiore agli otto anni possono ricevere 5 mg/kg di destrosio al 25%; gli adolescenti e gli adulti in genere ricevono 0,5 g/kg di destrosio al 50% (D50).(14)
In pratica, la maggior parte degli adolescenti e degli adulti riceve la dose completa di 50 g, indipendentemente dal peso effettivo. Gli aumenti del glucosio sierico dopo la somministrazione di destrosio si verificano rapidamente, con la durata d’azione dipendente dai livelli di glucosio sierico alla somministrazione, dai livelli di insulina sierica e da altri fattori correlati.
L’emivita di D50 varia, con una media di 30 minuti negli adulti sani, anche se è probabile che questo sia variabile nei pazienti con ipoglicemia.1 Gli aumenti del glucosio sierico possono variare, con un intervallo di 37-370 in uno studio umano utilizzando una coorte con stato mentale alterato che si presenta al pronto soccorso (ED).(1)
Così, l’amministrazione del destrosio può provocare l’iperglicemia rapida e prolungata. Gli effetti di questo rapido picco, così come l’iperglicemia risultante in un modello di bolo destrosio nell’ambito dell’ipoglicemia, sono sconosciuti. Tuttavia, i fornitori dovrebbero essere consapevoli delle potenziali conseguenze deleterie che potrebbero verificarsi.
Complicazioni di iperglicemia
D50 preparato commercialmente è tipicamente 25 g di destrosio monoidrato in 50 mL di acqua senza conservanti. È una soluzione ipertonica con un’osmolarità di circa 2.525 mOsm / L e un pH compreso tra 3,5 e 6,5.
La maggior parte delle risorse di infusione endovenosa consiglia di infondere farmaci con osmolarità> 900 attraverso una vena centrale, come la vena succlavia.16 Queste raccomandazioni si basano su prove cliniche e fisiologiche di aumento dei tassi di flebiti e tromboflebiti di farmaci con osmolarità > 900 mOsm/L. Pertanto, l’irritazione venosa locale e/o tromboflebite possono verificarsi con la somministrazione di destrosio. Lo stravaso del destrosio può causare necrosi tissutale significativa e sono stati riportati diversi casi di amputazione dopo lo stravaso del destrosio.(17)
Al contrario, il 10% di destrosio ha un’osmolarità di 506 mOsm / L e rientra nell’intervallo di somministrazione periferica più sicura. Il glucagone, un’alternativa al destrosio IV, viene somministrato per via sottocutanea o intramuscolare e comporta un basso rischio di lesioni tissutali.
L’iperglicemia, sia acuta che a lungo termine, è stata associata a sequele deleterie in una varietà di disturbi, tra cui ictus, trauma cranico, post-rianimazione e sepsi. L’iperglicemia è significativamente associata a morbilità e mortalità peggiori sia nelle lesioni alla testa che nell’ictus.(3,4)
Una meta-analisi di Capes et al ha dimostrato il rischio relativo di morte nei pazienti con ictus con glicemia > 110-126 mg/dL era 3.28 (IC al 95%, 2,32-4,64).(18) Il rischio relativo è un valore statistico che esamina il rischio di sviluppare una malattia per una data esposizione; in questo caso, è per i pazienti con ictus esposti a un valore di glucosio nel sangue > 110 mg/dL. Un intervallo di confidenza (CI) del 95% è una statistica utilizzata per affermare che c’è una probabilità del 95% che il valore reale–qui, il rischio relativo di morte–cada tra due numeri; in questo caso, è 2.32 e 4.64.
L’impatto dell’iperglicemia è stato anche al centro di un’analisi retrospettiva dei pazienti feriti alla testa da parte di Jeremitsky et al. Questi ricercatori hanno dimostrato che l’iperglicemia era associata a punteggi più bassi della scala del coma di Glasgow post-infortunio, durata prolungata del soggiorno e morte.(4) Efron et al hanno riferito un caso di un neonato con iperglicemia iatrogena profonda che ha subito una lesione cerebrale significativa.(8) Questo meccanismo pregiudizievole potrebbe quindi verificarsi in tutte le popolazioni.
L’iperglicemia è stata anche associata a esiti peggiori nell’infarto miocardico.5 In uno studio che valutava l’IM, l’iperglicemia al momento del ricovero aveva un aumentato rischio di mortalità a 180 giorni, indipendentemente da una storia di diabete.17 L’iperglicemia nella sepsi è anche associata a risultati peggiori.(6)
Nella popolazione diabetica, un rapido aumento della glicemia può esacerbare problemi cronici e rendere difficile il successivo controllo della glicemia, almeno a breve termine. Le fluttuazioni del glucosio che si verificano possono provocare ipoglicemia secondaria o, al contrario, iperglicemia persistente.
Ricerca sulla somministrazione di destrosio
Diversi studi hanno studiato gli effetti della somministrazione di destrosio nell’uomo. Balentine et al hanno utilizzato uno studio prospettico interventistico per determinare gli effetti di 25 g di D50 in soggetti sani.19 Il risultato principale di questo studio è stata la determinazione dei livelli sierici di glucosio dopo la somministrazione di glucosio a cinque intervalli di tempo predeterminati. L’aumento medio del glucosio sierico è stato di 244,4 (+/â € ’ 44,6 mg / dL) a cinque minuti, con un ritorno al basale entro una media di 30 minuti.
Un livello di glucosio sierico di 244 mg/dL è significativamente elevato, nonostante il fatto che i livelli siano tornati al basale in 30 minuti. Poiché lo studio ha coinvolto soggetti sani con pancreasi presumibilmente normalmente funzionanti, questi risultati non possono essere estrapolati a pazienti con diabete mellito, pazienti che assumono insulina esogena o agenti ipoglicemizzanti orali. In queste popolazioni di pazienti, elevati livelli sierici di glucosio possono persistere anche più a lungo.
Diversi studi preospedalieri hanno valutato la somministrazione di glucosio. Carstens et al hanno randomizzato i pazienti che si presentavano allo SME per ricevere D50 come bolo da 25 g o 1 mg di glucagone.20 Lo scopo dello studio era quello di confrontare il tempo di recupero in entrambi i gruppi.
Il tempo di recupero è stato significativamente più rapido nel gruppo glucosio rispetto al glucagone (da uno a tre minuti rispetto a otto-21 minuti rispettivamente). Tuttavia, la fluttuazione dei livelli di glucosio era significativamente maggiore nel gruppo glucidico, rappresentando un rischio basso ma presente di ipoglicemia secondaria.
Moore e Woolard hanno studiato la randomizzazione dei pazienti per ricevere il 10% di destrosio o D50 per la gestione preospedaliera dell’ipoglicemia.(21) La loro coorte comprendeva 51 pazienti, con 25 che ricevevano il 10% di destrosio e 26 che ricevevano il 50% di destrosio. Il tempo mediano di recupero è stato di otto minuti in ciascun gruppo.
Di importanza, il livello medio di glucosio sierico di recupero è stato di 6,2 mmol/L (111,6 mg/dL) nel gruppo del 10% e di 9,4 mmol/L (169,2 mg / dL) nel gruppo del 50%. L’ipoglicemia post-trattamento entro 24 ore era uguale (quattro pazienti in ciascun gruppo): il 10% di destrosio fornisce una dose significativamente inferiore di destrosio (10 g) ed è inoltre meno ipertonica di D50. Pertanto, il 10% di destrosio può essere un’alternativa più sicura e altrettanto efficace al 50% di destrosio.
Considerando la ricerca, la rivalutazione della pratica della somministrazione ipertonica di destrosio sembra prudente. Sebbene la somministrazione di destrosio sia una componente vitale della farmacologia preospedaliera, l’ipoglicemia prolungata può causare una significativa morbilità e persino la morte.
Il metodo di somministrazione e le dosi attualmente utilizzate in ambito preospedaliero non sono prive di rischi. Questi rischi possono essere facilmente mitigati con semplici cambiamenti nella concentrazione di destrosio utilizzato e nel programma di dosaggio.
L’utilizzo di una soluzione al 10% riduce l’ipertonicità e la dose totale di glucosio somministrata e quindi riduce potenzialmente i rischi di lesioni vascolari e danni ai tessuti dovuti allo stravaso. Una dose di 50 ml di soluzione al 10% fornisce solo 10 g di destrosio contro 50 g nella soluzione al 50%. Studi clinici hanno dimostrato che il 10% e il 50% di destrosio dimostrano ciascuno tempi di recupero simili da episodi ipoglicemici. Un vantaggio, tuttavia, della dose di 10% / 10 g è che le fluttuazioni del glucosio sono molto meno significative. Questo aiuta a controllare la glicemia del paziente, così come ridurre al minimo il rischio di ipoglicemia secondaria o rebound.
Le soluzioni di glucosio iperosmolari comportano un rischio significativo di tromboflebite, così come lesioni tissutali se si verifica uno stravaso dalla somministrazione periferica. Meno iperosmolare di D50, il 10% di destrosio riduce quindi questi rischi. Il glucagone, che viene somministrato in piccoli volumi per via sottocutanea o intramuscolare, comporta ancora meno rischi, ma l’inizio dell’azione è molto più prolungato.
Conclusione
Chiaramente, sono necessari ulteriori studi clinici che indagano la somministrazione di destrosio. Le prove attuali dimostrano che un bolo di 10%/10 g è efficace quanto un bolo di 50%/50 g, con il vantaggio che l’eccessiva iperglicemia e le fluttuazioni del glucosio sono ridotte al minimo e una riduzione dell’ipertonicità riduce i rischi vascolari e tissutali.
L’evidenza supporta ulteriormente la modifica della pratica attuale di somministrare 25 g di destrosio al 50% in alternativa al glucagone o ad una soluzione al 10 g / 10%. La letteratura attuale suggerisce che questa pratica sarebbe altrettanto efficace e più sicura da una serie di punti di vista.
1. Adler PM . “Il glucosio sierico cambia dopo la somministrazione di una soluzione di destrosio al 50%: calcoli pre – e in ospedale.” . American Journal of Emergency Medicine . 1986; 4(6): 504-506
2. “Endocrinologia e metabolismo.” . In: Kasper D, Braunwald E, Fauci A, et al. editore. Principi di medicina interna di Harrison . 14a edizione. New York: McGraw-Hill; 1998; p. 1965-2214
3. Garg R, Chaudhuri A, Munschauer F, et al. “Iperglicemia, insulina e ictus ischemico acuto: una giustificazione meccanicistica per un processo di terapia per infusione di insulina.” . Colpo . 2006; 37(1):267-273
4. Il suo nome deriva dal greco antico , che significa “la”, “la”, “la”, “la”, “la”, “la”,”. “L’impatto dell’iperglicemia su pazienti con gravi lesioni cerebrali.” . Il Diario del trauma . 2005; 58(1):47-50
5. Ainla T, Baburin A, Teesalu R . “L’associazione tra iperglicemia al momento del ricovero e mortalità a 180 giorni in pazienti con infarto miocardico acuto con e senza diabete.” . Medicina diabetica . 2005; 22(10):1321-1325
6. Andersen SK, Gjedsted J, Christiansen C, et al. “I ruoli dell’insulina e dell’iperglicemia nella patogenesi della sepsi.” . Rivista di Biologia leucocitaria . 2004; 75(3):413-421
7. “Ipoglicemia nei neonati e nei bambini.” . In: Reid SR, Losek JD, Bosker G editor. Il libro di testo della medicina primaria e acuta . Thomson American Health Consultants; 2003;
8. Efron D, South M, Volpe JJ . “Lesione cerebrale in associazione con profonda iperglicemia iatrogena in un neonato.” . European Journal of Paediatric Neurology . 2003; 7(4):167-171
9. Kety SS, Schmidt CF . “Il metodo del protossido di azoto per la determinazione quantitativa del flusso sanguigno cerebrale nell’uomo: teoria, procedura e valori normali.” . Journal of Clinical Investigation . 1948; 27(4):476-483
10. Servizio FJ . “Disturbi ipoglicemici.” . New England Journal of Medicine . 1995; 332(17):1144-1152
11. Suh SW, Aoyama K, Matsumori Y, et al. “Il piruvato somministrato dopo una grave ipoglicemia riduce la morte neuronale e il deterioramento cognitivo.” . Diabete . 2005; 54(5):1452-1458
12. Nazionale Diabete Informazioni Clearinghouse . http://diabetes.niddk.nih.gov/dm/pubs/hypoglycemia/index.htm
13. I nostri servizi sono sempre a portata di mano. “Controversie riguardanti la definizione di ipoglicemia neonatale: soglie operative suggerite.” . Pediatria . 2000; 105(5):1141-1145
14. Halamek LP, Benaron DA, Stevenson DK . “Ipoglicemia neonatale, Parte I: Sfondo e definizione.” . Pediatria clinica . 1997; 36(12):675-680
15. Cryer PE . “Insufficienza autonomica associata all’ipoglicemia nel diabete.” . American Journal of Physiology. Endocrinologia e metabolismo . 2001; 281(6): E1115-E11121
16. Kuwahara T, Asanami S, Kubo S . “Flebite infusione sperimentale: Tolleranza osmolalità delle cellule endoteliali venose periferiche.” . Nutrizione . 1998; 14(6):496-501
17. Kumar RJ, Pegg SP, Kimble RM . “Gestione delle lesioni da stravaso.” . ANZ Giornale di Chirurgia . 2001; 71(5):285-289
18. Capes SE, Caccia D, Malmberg K . “Iperglicemia da stress e prognosi dell’ictus nei pazienti non diabetici e diabetici.” . Colpo . 2001; 32(10):2426-2432
19. Balentine JR, Gaeta TJ, Kessler D . “Effetto di 50 millilitri di destrosio al 50% nella somministrazione di acqua sullo zucchero nel sangue dei volontari euglicemici.” . Medicina d’urgenza accademica . 1998;5(7):691-694
20. Carstens S, Sprehn M . “Trattamento preospedaliero dell’ipoglicemia grave: un confronto tra glucagone intramuscolare e glucosio endovenoso.” . Medicina preospedaliera e catastrofica . 1998; 13(2-4):44-50
21. Moore C, Woolard M . “Destrosio 10% o 50% nel trattamento dell’ipoglicemia fuori dall’ospedale? Uno studio controllato randomizzato.” . Rivista di medicina di emergenza . 2005; 22(7):512-515
Stephen P. Wood, MS, EMT-P, è stato un paramedico per 15 anni. Attualmente è il coordinatore EMS presso il Beth Israel Deaconess Medical Center di Boston, un paramedico di volo con Boston MedFlight, e un membro della facoltà a contratto presso il New Hampshire Technical Institute.