każdy sanitariusz ma znajomość roztworów dekstrozy. Są one powszechnie podawane na arenie przedszpitalnej, głównie w celu wskazania wszystkich przyczyn hipoglikemii, a bolus dekstrozy często ma szybkie i imponujące wyniki. Inne wskazania do podawania dekstrozy obejmują hiperkaliemię, przedawkowanie doustnego środka hipoglikemicznego i, w niektórych systemach, śpiączkę nieznanego pochodzenia.
jednak stosowanie tego środka nie jest pozbawione komplikacji lub ryzyka. Stężenie glukozy we krwi po podaniu jest bardzo zróżnicowane, często występuje znaczna hiperglikemia.(1,2) ponadto wiele współistniejących chorób zwiększa zachorowalność i śmiertelność w przypadku hiperglikemii, takich jak uraz głowy, posocznica, zawał mięśnia sercowego (MI) i udar.(3,4,5,6) wysokie stężenia glukozy mogą powodować ciężki obrzęk mózgu i śmierć u dzieci.(7,8) inne powikłania obejmują zakrzepowe zapalenie żył i martwicę tkanek.
biorąc pod uwagę te zagrożenia, może nadszedł czas na ponowną ocenę metody i dawki, za pomocą której podajemy dekstrozę hipertoniczną.
dekstroza& Energia
dekstroza jest podstawowym węglowodanem używanym przez komórki do produkcji adenozynotrójfosforanu (ATP), głównego źródła energii w organizmie. Znany również jako glukoza, to sześciowęglowy cukier, który jest pobierany do komórki przez białka transportujące glukozę. Białka te są aktywowane lub stymulowane przez hormon insuliny, uwalniany przez komórki beta trzustki.
w komórce glukoza przechodzi szereg reakcji chemicznych i ostatecznie zostaje zredukowana do cząsteczki trójwęglowej zwanej pirogronianem. Pirogronian następnie wchodzi w cykl Krebsa-proces, w którym organizm zamienia węglowodany, białka i tłuszcze w dwutlenek węgla, wodę i energię–i jest przekształcany w różne substraty stosowane w całym organizmie.
ostatnim etapem jest łańcuch transportu elektronów, który ostatecznie skutkuje produkcją ATP. ATP jest wysoce energetyczną cząsteczką ze względu na blisko upakowane, ujemnie naładowane fosforany, które stale odpychają się nawzajem w nim. Jest używany jako źródło energii w całym organizmie dla szerokiego zakresu reakcji biochemicznych. Brak glukozy we krwi lub niemożność dostania się glukozy do komórki spowoduje zmniejszenie produkcji ATP i zapasów energii, prowadząc do dysfunkcji enzymatycznych i narządów.
hipoglikemia
normalny, losowy, nie na czczo, poziom glukozy we krwi w surowicy wynosi 70-120 mg/dL.2 poziomy pozostają dość stałe, ale będą się wahać w zależności od diety, ćwiczeń fizycznych i powiązanych czynników. Mózg jest jednym z organów najbardziej wrażliwych na zmniejszenie dostępności glukozy, wymagającym znacznej ilości glukozy-około 25% całkowitego wykorzystania glukozy w organizmie.(9)
mózg nie może przechowywać glukozy i dlatego jest bardzo podatny na obniżenie poziomu glukozy we krwi. Takie zmniejszenie może wystąpić przy nadmiernym podawaniu insuliny, nadmiernym doustnym podawaniu hipoglikemicznym, insulinomie, głodzie i niektórych toksycznych spożyciach.
hipoglikemia mózgowa jest postulowana, aby doprowadzić do kaskady zdarzeń, w tym lokalnego i globalnego zwężenia naczyń mózgowych, zmniejszenia ważnych czynników współistniejących i ewentualnej śmierci neuronalnej.(10,11) może objawiać się dysfunkcją mózgu. Kliniczne objawy hipoglikemii obejmują zmianę nastroju, śpiączkę, splątanie, drgawki i objawy podobne do udaru mózgu. Występuje również aktywacja współczulnego układu nerwowego, objawiająca się obfite pocenie się, tachykardia i powiązane objawy.
objawy te mogą występować przy zmiennym stężeniu glukozy w surowicy, ale zazwyczaj występują, gdy stężenie glukozy w surowicy spada poniżej 40 mg/dL.U noworodka stężenie glukozy w osoczu poniżej 30 mg/dL w ciągu pierwszych 24 godzin życia, a następnie poniżej 45 mg/dL stanowi hipoglikemię.(13,14) niektórzy pacjenci z częstymi epizodami hipoglikemii mogą przebiegać bezobjawowo, nawet przy poziomie glukozy kapilarnej tak niskim, jak 20 mg/dL.
leczenie hipoglikemii: obecna praktyka w większości systemów przedszpitalnych zachęca do stosowania oznaczeń glukozy we krwi kapilarnej w punkcie opieki u wszystkich pacjentów ze zmienionym stanem psychicznym, śpiączką i napadami padaczkowymi. Urządzenia te mogą szybko i dokładnie określić poziom glukozy we krwi, a zatem są wykorzystywane do określenia obecności lub braku hipoglikemii.
chociaż protokoły różnią się, większość systemów EMS zaleca podawanie dekstrozy dla poziomu glukozy we krwi < 60 mg/dL z odpowiednią zmianą stanu psychicznego. Dekstroza w bolusie jest zwykle podawana w stężeniu 10%, 25% lub 50%, w zależności od wieku pacjenta. Stężenia 10% i 25% stosuje się w populacji noworodków i dzieci, a 50% stosuje się u młodzieży i dorosłych.(7,10)
noworodki (urodzone do jednego miesiąca) mogą otrzymać 2-4 mL/kg 10% dekstrozy. Dzieci w wieku poniżej ośmiu lat mogą otrzymać 5 mg/kg 25% dekstrozy; młodzież i dorośli zazwyczaj otrzymują 0,5 g/kg 50% dekstrozy (D50).(14)
w praktyce większość młodzieży i dorosłych otrzymuje pełną dawkę 50 g, niezależnie od rzeczywistej masy ciała. Zwiększenie stężenia glukozy w surowicy po podaniu dekstrozy następuje szybko, a czas działania zależy od stężenia glukozy w surowicy po podaniu, stężenia insuliny w surowicy i innych powiązanych czynników.
okres półtrwania D50 jest różny, średnio 30 minut u zdrowych osób dorosłych, chociaż może być zmienny u pacjentów z hipoglikemią.1 zwiększenie stężenia glukozy w surowicy może się różnić w zakresie od 37 do 370 w jednym badaniu na ludziach z udziałem kohorty ze zmienionym stanem psychicznym przedstawionej do oddziału ratunkowego (ED).(1)
tak więc podawanie dekstrozy może spowodować szybką i długotrwałą hiperglikemię. Skutki tego szybkiego szczytu, jak również wynikającej hiperglikemii w modelu dekstrozy bolus w ustawieniu hipoglikemii, nie są znane. Jednak dostawcy powinni być świadomi potencjalnych szkodliwych następstw, które mogą wystąpić.
powikłania hiperglikemii
komercyjnie przygotowany D50 to zazwyczaj 25 g monohydratu dekstrozy w 50 mL wody bez konserwantów. Jest to roztwór hipertoniczny o osmolarności około 2525 mOsm/L i pH między 3,5 a 6,5.
większość środków do infuzji dożylnych zaleca podawanie leków o osmolarności > 900 przez żyłę centralną, taką jak żyła podobojczykowa.Zalecenia te opierają się na klinicznych i fizjologicznych dowodach zwiększonego częstości występowania zapalenia żył i zakrzepowego zapalenia żył w przypadku leków z osmolarnością > 900 mOsm/L. Tak więc po podaniu dekstrozy może wystąpić miejscowe podrażnienie żylne i (lub) zakrzepowe zapalenie żył. Wynaczynienie dekstrozy może prowadzić do istotnej martwicy tkanek i odnotowano kilka przypadków amputacji po wynaczynieniu dekstrozy.(17)
natomiast 10% dekstroza ma osmolarność 506 mOsm/l i znajduje się w zakresie bezpieczniejszego podawania obwodowego. Glukagon, alternatywny dla dekstrozy podawanej dożylnie, podaje się podskórnie lub domięśniowo i niesie ze sobą niewielkie ryzyko uszkodzenia tkanek.
hiperglikemia, zarówno ostra, jak i długotrwała, jest związana z szkodliwymi następstwami w różnych zaburzeniach, w tym udarze, urazie głowy, po resuscytacji i sepsie. Hiperglikemia jest znacząco związana z gorszą zachorowalnością i śmiertelnością zarówno w urazach głowy, jak i udarze.(3,4)
metaanaliza Capes i wsp.wykazała, że względne ryzyko zgonu u pacjentów po udarze mózgu z stężeniem glukozy we krwi > 110-126 mg/dL wynosiło 3.28 (95% CI, 2, 32-4, 64).(18) ryzyko względne jest wartością statystyczną, która analizuje ryzyko rozwoju choroby dla danej ekspozycji; w tym przypadku jest to dla pacjentów po udarze narażonych na poziom glukozy we krwi > 110 mg/dL. Przedział ufności (CI) 95% to statystyka używana do stwierdzenia, że istnieje 95% prawdopodobieństwo, że rzeczywista wartość–tutaj względne ryzyko śmierci–spadnie między dwiema liczbami; w tym przypadku jest to 2,32 i 4,64.
wpływ hiperglikemii był również przedmiotem retrospektywnej analizy pacjentów z urazami głowy przez Jeremitsky i wsp. Badacze ci wykazali, że hiperglikemia była związana z niższymi wynikami w skali śpiączki Glasgow po urazie, wydłużeniem czasu pobytu i zgonem.(4) Efron i wsp. odnotowali przypadek noworodka z głęboką hiperglikemią jatrogenną, który doznał znacznego uszkodzenia mózgu.(8) w ten sposób ten szkodliwy mechanizm mógłby wystąpić we wszystkich populacjach.
hiperglikemia jest również związana z gorszymi wynikami w MI.5 w jednym badaniu oceniającym MI, hiperglikemia przy przyjęciu wykazywała zwiększone ryzyko śmiertelności 180-dniowej, niezależnie od cukrzycy w wywiadzie.Hiperglikemia w posocznicy jest również związana z gorszymi wynikami.(6)
w populacji chorych na cukrzycę szybkie zwiększenie stężenia glukozy w surowicy może zaostrzyć przewlekłe problemy, jak również utrudnić późniejszą kontrolę stężenia glukozy we krwi, przynajmniej w krótkim okresie. Fluktuacje glukozy, które występują, mogą powodować wtórną hipoglikemię lub, w przeciwieństwie do tego, utrzymującą się hiperglikemię.
badania nad podawaniem dekstrozy
w kilku badaniach badano wpływ podawania dekstrozy u ludzi. Balentine i wsp. wykorzystali prospektywne badanie interwencyjne w celu określenia wpływu 25 g D50 u zdrowych osób.Głównym wynikiem tego badania było oznaczanie stężenia glukozy w surowicy po podaniu glukozy w pięciu wcześniej ustalonych odstępach czasu. Średnie zwiększenie stężenia glukozy w surowicy wynosiło 244,4 (+/− 44,6 mg / dL) po pięciu minutach, z powrotem do wartości wyjściowej w ciągu średnio 30 minut.
stężenie glukozy w surowicy 244 mg/dL jest istotnie wysokie, mimo że stężenie powróciło do wartości wyjściowych po 30 minutach. Ponieważ badanie obejmowało zdrowych ochotników z prawdopodobnie normalnie funkcjonującą trzustką, wyniki te nie mogą być ekstrapolowane na pacjentów z cukrzycą, pacjentów przyjmujących egzogenną insulinę lub doustne leki hipoglikemiczne. W tych populacjach pacjentów wysoki poziom glukozy w surowicy może utrzymywać się nawet dłużej.
w kilku badaniach przedszpitalnych oceniano podawanie glukozy. Carstens i wsp. randomizowali pacjentów zgłaszających się do EMS do grupy otrzymującej D50 w bolusie 25 g lub 1 mg glukagonu.20 celem pracy było porównanie czasu do powrotu do zdrowia w obu grupach.
czas odzyskiwania był istotnie szybszy w grupie otrzymującej glukozę w porównaniu z glukagonem (1 do 3 minut w porównaniu z 8 do 21 minut odpowiednio). Jednak wahania poziomu glukozy były znacznie większe w grupie glukozy, co stanowiło niskie, ale obecne ryzyko wtórnej hipoglikemii.
Moore i Woolard badali randomizację pacjentów, którzy otrzymywali 10% dekstrozę lub D50 w leczeniu przedszpitalnym hipoglikemii.(21) ich kohorta obejmowała 51 pacjentów, z których 25 otrzymywało 10% dekstrozy, a 26 otrzymywało 50% dekstrozy. Mediana czasu do poprawy wynosiła osiem minut w każdej grupie.
Znaczenie, średnie odzyskane stężenie glukozy w surowicy wynosiło 6, 2 mmol/l (111, 6 mg/dL) w grupie 10% i 9, 4 mmol/l (169, 2 mg/dL) w grupie 50%. Hipoglikemia po leczeniu w ciągu 24 godzin była równa (czterech pacjentów w każdej grupie): 10% dekstroza dostarcza znacznie mniejszą dawkę dekstrozy (10 g) i jest dodatkowo mniej hipertoniczna niż D50. Tak więc 10% dekstrozy może być bezpieczniejszą, równie skuteczną alternatywą dla 50% dekstrozy.
biorąc pod uwagę badania, ponowna ocena praktyki podawania dekstrozy hipertonicznej wydaje się rozsądna. Chociaż podawanie dekstrozy jest istotnym składnikiem farmakologii przedszpitalnej, długotrwała hipoglikemia może prowadzić do znacznej zachorowalności, a nawet śmierci.
metoda podawania i dawki stosowane obecnie w Warunkach przedszpitalnych nie są pozbawione ryzyka. Ryzyko to można łatwo złagodzić za pomocą prostych zmian w stężeniu użytej dekstrozy i harmonogramie dawkowania.
Zastosowanie 10% roztworu zmniejsza hipertoniczność i całkowitą dawkę podawanej glukozy, a tym samym potencjalnie zmniejsza ryzyko uszkodzenia naczyń i uszkodzenia tkanek w wyniku wynaczynienia. Dawka 50 mL 10% roztworu dostarcza tylko 10 g dekstrozy w porównaniu do 50 g w 50% roztworze. Badania kliniczne wykazały, że 10% i 50% dekstrozy wykazują podobne czasy odzyskiwania po epizodach hipoglikemii. Jednak zaletą dawki 10%/10 g jest to, że wahania stężenia glukozy są znacznie mniej znaczące. Pomaga to kontrolować poziom glukozy we krwi pacjenta, a także zminimalizować ryzyko hipoglikemii wtórnej lub odbicia.
Hiperosmolarne roztwory glukozy niosą ze sobą znaczne ryzyko zakrzepowego zapalenia żył, a także uszkodzenia tkanek w przypadku wynaczynienia po podaniu obwodowym. Mniej hiperosmolar niż D50, 10% dekstroza zmniejsza tym samym ryzyko. Glukagon, który podaje się w małych ilościach podskórnie lub domięśniowo, niesie ze sobą jeszcze mniejsze ryzyko, ale początek działania jest znacznie bardziej długotrwały.
wnioski
oczywiste jest, że konieczne są dodatkowe badania kliniczne dotyczące podawania dekstrozy. Obecne dowody pokazują, że bolus 10%/10 g jest równie skuteczny jak bolus 50%/50 g, z tą zaletą, że nadmierna hiperglikemia i wahania glukozy są zminimalizowane, a zmniejszenie hipertoniczności zmniejsza ryzyko naczyniowe i tkankowe.
dowody potwierdzają zmianę obecnej praktyki podawania 25 g 50% dekstrozy na alternatywę glukagonu lub roztworu 10 g/10%. Obecna Literatura sugeruje, że praktyka ta byłaby równie skuteczna i bezpieczniejsza z wielu punktów widzenia.
1. Adler PM . „Zmiany stężenia glukozy w surowicy po podaniu 50% roztworu dekstrozy: obliczenia przed i w szpitalu.” . American Journal of Emergency Medicine . 1986; 4(6):504-506
2. „Endokrynologia i metabolizm.” . In: Kasper D, Braunwald E , Fauci A, et al. redaktor. Harrison ’ s Principles of Internal Medicine . 14. edycja. New York: McGraw-Hill; 1998; s. 1965-2214
3. Garg R, Chaudhuri a, Munschauer F, et al. „Hiperglikemia, insulina i ostry udar niedokrwienny: mechanistyczne uzasadnienie próby insulinowej terapii infuzyjnej.” . Udar . 2006; 37(1):267-273
4. Jeremitsky E, Omert LA, Dunham CM, et al. „Wpływ hiperglikemii na pacjentów z ciężkim uszkodzeniem mózgu.” . Dziennik traumy . 2005; 58(1):47-50
5. Ainla T, Baburin A, Teesalu R. „Związek między hiperglikemią przy przyjęciu a 180-dniową śmiertelnością u pacjentów z ostrym zawałem mięśnia sercowego z cukrzycą i bez cukrzycy.” . Medycyna Cukrzycowa . 2005; 22 (10):1321-1325
6. Andersen SK, Gjedsted J, Christiansen C, et al. „Rola insuliny i hiperglikemii w patogenezie sepsy.” . Journal of Leukocyte Biology . 2004; 75(3):413-421
7. „Hipoglikemia u niemowląt i dzieci.” . W: Reid SR, Losek JD, Bosker G editor. Podręcznik medycyny podstawowej i ostrej . Thomson American Health Consultants; 2003;
8. Efron D, South m, Volpe JJ . „Uraz mózgu w połączeniu z głęboką hiperglikemią jatrogenną u noworodka.” . European Journal of Paediatric Neurology . 2003; 7(4):167-171
9. Kety SS, Schmidt CF . „The nitrous oxide method for the quantitative determination of cerebral blood flow in man: theory, procedure, and normal values.” . Journal of Clinical Investigation . 1948;27(4):476-483
10. Serwis FJ . „Zaburzenia hipoglikemiczne.” . New England Journal of Medicine . 1995; 332(17):1144-1152
11. Suh SW , Aoyama K , Matsumori Y, et al. „Pirogronian podawany po ciężkiej hipoglikemii zmniejsza śmierć neuronów i upośledzenie funkcji poznawczych.” . Cukrzyca . 2005; 54(5):1452-1458
12. National Diabetes Information Clearinghouse . http://diabetes.niddk.nih.gov/dm/pubs/hypoglycemia/index.htm
13. Cornblath M, Hawdon JM, Williams af, et al. „Kontrowersje dotyczące definicji hipoglikemii noworodków: sugerowane progi operacyjne.” . Pediatria . 2000; 105(5):1141-1145
14. Halamek LP, Benaron DA, Stevenson DK . „Hipoglikemia noworodków, część I: tło i definicja.” . Pediatria Kliniczna . 1997; 36(12):675-680
15. Cryer PE . „Hipoglikemia związana z niewydolnością autonomiczną cukrzycy.” . American Journal of Physiology. Endokrynologia i metabolizm . 2001; 281 (6):E1115—E11121
16. Kuwahara T, Asanami S, Kubo S. „Eksperymentalne infuzyjne zapalenie żył: Tolerancja osmolalność obwodowych żylnych komórek śródbłonka.” . Odżywianie . 1998;14(6):496-501
17. Kumar RJ, Pegg SP, Kimble RM . „Leczenie urazów wynaczynienia.” . ANZ Journal of Surgery . 2001; 71(5):285-289
18. Capes SE, Hunt D, Malmberg K. „Hiperglikemia stresowa a rokowanie udaru mózgu u pacjentów bezcukrzycowych i cukrzycowych.” . Udar . 2001; 32(10):2426-2432
19. Balentine JR. Gaeta TJ. Kessler D. „Wpływ 50 mililitrów dekstrozy 50% w podawaniu wody na poziom cukru we krwi ochotników euglycemicznych.” . Akademicka Medycyna Ratunkowa . 1998;5(7):691-694
20. Carstens S, Sprehn M. „Przedszpitalne leczenie ciężkiej hipoglikemii: porównanie glukagonu domięśniowego i glukozy podawanej dożylnie.” . Prehospital i Medycyny Katastrof . 1998; 13(2-4):44-50
21. Moore C., Woolard M. „Dekstroza 10% czy 50% w leczeniu hipoglikemii poza szpitalem? Randomizowane, kontrolowane badanie.” . Emergency Medicine Journal . 2005; 22 (7):512-515
Stephen P. Wood, MS, EMT-P, jest sanitariuszem od 15 lat. Obecnie jest koordynatorem EMS w Beth Israel Deaconess Medical Center w Bostonie, ratownikiem medycznym w Boston MedFlight i adiunktem w New Hampshire Technical Institute.