糖尿病の主な急性合併症は、高血糖緊急症と低血糖緊急症である。 高血糖緊急事態には、主に1型疾患の患者における糖尿病性ケトアシドーシスと、主に2型疾患の患者における高血糖性高浸透圧症候群（HHS）がある。 これらの疾患を治療しない場合、重篤な後遺症を引き起こす可能性があり、緊急の医療措置が必要となります。
糖尿病性ケトアシドーシス
糖尿病性ケトアシドーシス（DKA）は、糖尿病の急性合併症の中で最も生命を脅かすものであり、1型糖尿病の現症であることが多い。 1型糖尿病が定着している患者では、インフルエンザ、肺炎、胃腸炎などの急性感染症が重なったときに、特に「シックデイ」の規則を守らない患者、インスリンポンプを使用している患者でインスリン注入が技術的に中断されたとき、またはコンプライアンスがない患者でDKAが起こることがある。 コンプライアンス違反は、一般に10代の若者や薬物乱用者に問題があります。 ほとんどの場合、DKAは、グルコースモニタリングを遵守し、ストレス時のインスリン投与量増加の必要性を理解している、よく教育された患者によって予防することができます。 DKAは2型糖尿病患者において、感染症や心筋梗塞などの重篤な医療ストレスを受けた際に発症することがあります。
DKAの症候群は、逆調節因子、特にグルカゴンの過剰な循環濃度との組み合わせで、深度の高いインスリン欠乏を示す。 DKAの主な症状である高血糖、ケトーシス、脱水は、直接的または間接的にインスリン欠乏に関連している。 インスリンの欠乏は筋肉へのグルコースの取り込みを妨げ、肝グルコースの無制限な産生を可能にする。 また、脂肪分解が抑制されないと、遊離脂肪酸が過剰になり、肝臓でケト酸（β-ヒドロキシ酪酸とアセト酢酸）に変換される。 これらの未測定の陰イオンはアシドーシスを引き起こし、最終的には酸血症となり、心機能が損なわれる可能性がある。 腎クリアランスの影響により、著しい高血糖とケトン血症は、水と電解質の喪失を伴う浸透圧利尿を引き起こす。 その結果、DKA患者はしばしば重篤な体積収縮を起こし、全身の水分損失は6〜10リットルの範囲となる。 DKAは、血漿グルコース値250mg/dL以上、血清および/または尿ケトン体陽性、アニオンギャップ10〜12以上、血清重炭酸レベル18mEq/L以下、動脈pH7.3以下によって臨床的に定義されている。 DKAの治療は慎重に積極的に行うことが、有害な転帰を避けるために重要である。
臨床症状
DKAの患者は通常、吐き気、嘔吐、腹痛、呼吸困難および精神状態の変化を頂点とする多尿、多飲症および目のかすみの数日間の病歴で来院する。 身体所見としては、深く苦しい呼吸（Kussmaul呼吸）、息のフルーティーな臭い（アセトンによる）、皮膚の張りの低下、頻脈、低血圧がある。 腸音は一般に消失し、腹部はびまん性に圧痛を伴うことがあります。 臨床検査所見では、著しい高血糖、アニオンギャップ代謝性アシドーシス、尿中および血漿中ケトン体の増加、クレアチニン値および血中尿素・窒素値の上昇がみられる。 動脈血ガスでは、呼吸性代償性アシドーシスを示す。 血清ナトリウム濃度は、しばしば低値を示すが、これは重度の高血糖による浸透圧シフトに対する正常な反応である。 患者の浸透圧状態を評価する際には、「補正」ナトリウム濃度（正常値を超えるグルコース100mg/dLごとに1.6mEqのナトリウムを追加）を考慮する必要がある。 血清カリウム濃度は、アシドーシスのためにしばしば高いが、全身のカリウム貯蔵量は通常少ない。 重要なことは、アシドーシスが改善されると血清カリウム濃度が急激に低下し、ほとんど必ずカリウムの補給が必要になることである。 鑑別診断には、乳酸アシドーシス、急性腎不全、アルコール性ケトアシドーシスなど、他の代謝性アシドーシスの原因も含まれる。 しかし、著しい高血糖の場合、特に糖尿病が判明している患者においては、その診断は紛れもないものである。
管理
DKAの患者は一般的に集中治療室で管理されるべきものである。 DKAが軽度であれば、インスリンの静脈内投与が可能で、綿密な看護管理と頻繁な瀉血が可能であれば、一般病棟で管理することも可能である。 合併症のない症例では、病院到着後12時間以内にDKAが消失し、24時間以内に皮下インスリン投与に移行して一般病棟に転棟することが望ましい。 DKA患者の管理における主な努力は、アシドーシス、体積不足、高血糖の是正、電解質の安定性の確保、そして発症原因を特定することである。 血糖値の急激な正常化は必要ではなく、特に脳浮腫に関連する急速な浸透圧シフトの影響により、実際には有害である可能性がある。 むしろ、グルコースレベルは徐々に下げるべきである。 治療の中心はインスリンの静脈内投与と晶質溶液の投与である。 前者は脂肪分解、ケトジェネシス、肝グルコース産生を抑制し、骨格筋へのグルコース廃棄を増大させる。 その結果、尿中の水分や電解質の損失が止まり、酸塩基状態が改善される。 しかし、インスリンと同様に重要なのは、静脈内容量補充であり、これは主に循環容量と腎血流を改善し、逆調節ホルモン、特にカテコールアミンを減らすことによって高血糖とアシドーシスを改善させるものである。 当初は、0.9％塩化ナトリウムを使用して、血管内容積を拡大することに重点を置くべきである。 DKAの患者は通常若く、健康であるため、積極的な輸液を行うことは安全である。 体液不足の補充が不十分であると、回復が遅れる。 典型的な重篤な体積欠損を考慮すると、最初は血管内容積収縮の臨床症状が改善するまで、できるだけ速やかに静脈内輸液を投与すべきである。 その後、投与量を減らしてもよい。 血漿量が回復したら、臨床所見と検査所見に基づいて、より低張の溶液（例えば、0.45％塩化ナトリウム）を使用して、主に細胞内空間からの自由水の損失も補充できるようにすることが望まれる。
理想的には、インスリンは十分な全身投与を保証し、個々の患者の必要性に基づいて用量を時間ごとに変更できるように、静脈内投与されるべきである。 最初は0.15単位/kgのボーラスが推奨され、その後すぐに0.1単位/hの速度で点滴することが推奨される。 目標は、1時間当たり50～100mg/dLのグルコース減少である。 グルコースが200mg/dL台になったら、ケトンが排出されアニオンギャップが閉じるまでインスリンを継続する必要がある。 しかし、このプロセスにはさらに数時間かかるため、グルコースレベルは低血糖域に落ちる可能性がある。 そのため、この時点で輸液はブドウ糖を含む溶液に変更する必要がある。 インスリン注入速度は、脂肪分解を抑制するのに必要な速度（ほとんどの成人では1～2単位/h）まで低下させることができる。 適切な量のブドウ糖（通常5〜10g/h）により、循環血糖値は150〜200mg/dLに維持される。 アニオンギャップが閉じ、食事の準備ができたら、インスリン皮下注射への移行を行うべきである。 この時、長時間作用型と短時間作用型のインスリンを混合し、十分なインスリン濃度を確保するために少なくとも1時間は点滴と重ね合わせて投与します。 2型糖尿病でDKAを発症している患者の中には、最終的に経口剤のみで管理できる場合がある。 しかし、一般にこの管理は入院中には望ましくなく、外来に延期する必要がある。
アシドーシスの是正は、必然的にインスリンの再補充に続く。 pHが7.0未満になると心機能障害が起こる可能性があるため、炭酸水素塩の静脈内投与はpHが7.0未満の患者に対して慎重に行うことができるが、ランダム化試験では一般に転帰に対する有益性を示すことができなかった。 理論的には、重炭酸塩が多すぎると脳アルカローシスを引き起こし、全身性アシドーシスの呼吸補償が損なわれる可能性がある。 さらに、ケトン体産生が停止するため、補正アルカローシスが起こる可能性がある。 さらに重要なことは、重炭酸塩の大量注入は、血清カリウム濃度を低下させる傾向があり、重度の低カリウム血症の可能性を悪化させる可能性があることである。
カリウムの管理は、DKAの治療中はより困難である。 カリウムの消耗は100mEqを超えるかもしれないが、全身性アシドーシスのために入院時のカリウム濃度は高くなり、その結果カリウムは細胞内空間から細胞外空間へと移動する。 したがって、カリウム濃度の頻繁なモニタリングは必須であり、積極的な補充はDKA患者のケアの重要な部分である。 グルコースレベルが低下し、pHが正常化すると、カリウム濃度は急速に低下するので、心不全を回避するためには、カリウム濃度の補正が必要である。 血清カリウムがすでに5.0mEq/Lを超えている場合を除き、すべての点滴には少なくとも20mEq/Lのカリウムが含まれていなければならない。 4.0mEq/Lを下回ったら、経口または静脈内からのカリウムの追加が必要である。 DKA患者の管理では、リン酸値も不安定になることがある。 特に腎不全の患者では、当初は高値を示すが、代謝の補正が確立されると、リン酸値も著しく低下する。 低リン酸血症に関連する合併症はまれであり、ルーチンのリン酸塩補給による明確な利益を証明することは困難であるが、治療中はリン酸値を正常に維持することが望ましい。 血清リン酸値を1mg/dL以上に維持するためには、リン酸カリウムの静脈内投与によるカリウムとリン酸の同時補充を検討する必要がある。
脳浮腫はDKAとその治療によるまれな、しかし生命を脅かす合併症であり、主に小児と青年に発生する。 手がかりとしては、治療開始後数時間の頭痛と意識レベルの変化、それに続く神経学的な悪化がある。 診断は早期に行い、マンニトールの投与と頭蓋内圧を下げるためにPaco2を低下させた人工呼吸で治療する必要がある。 DKAのその他の合併症として、心筋梗塞、脳卒中、急性呼吸窮迫症候群、深部静脈血栓症/肺塞栓症、心室頻拍を含む心不全がある。 DKA患者の評価と管理には、感染症や心筋梗塞などの誘発因子の詳細な検索も必要である。
高血糖高浸透圧症候群
2型糖尿病患者にみられる高血糖高浸透圧症候群（HHS）は、血漿浸透圧が320mOsm/L以上、血漿グルコース値が600mg/dL以上だが重炭酸レベルが正常、pHが正常、ケトーシスの著しい証拠がないことで定義されている。 精神状態の変化と脱水を伴う高齢の患者、特に糖尿病の診断がすでに確立されている場合には、この診断が考慮される。 まれに、HHSが新規に診断された患者の症状として現れることがある。 多くの患者は、重度の高浸透圧でありながら軽度のアシドーシスを示すなど、HHSとDKAの両方の特徴を持つ重複した高血糖症候群を有している。 著しいアシドーシスがないため、HHSの管理はDKAの管理よりいくぶん単純である。 しかし、より深い体液量の減少や、血管系疾患の基礎疾患を持つ患者の高齢化により、合併症の可能性はより深刻である。 さらに、HHSの患者は通常、重度の感染症、心筋梗塞、新たな腎不全などの特定できる促進因子を有しており、これらは治療を複雑にする可能性があります。 HHSは、慢性期医療施設に入院中の衰弱した患者によくみられ、当初は病気でありながら、無感覚性損失とおそらく渇きのメカニズムの異常のために、高浸透圧と体積収縮を悪化させる。 これに対する調節因子として高血糖が起こり、さらに体液の喪失が起こる。 最終的には腎臓によるグルコースクリアランスが低下し、極度の高血糖と高スモラリティを引き起こす。 高スモラリティが脳機能に悪影響を及ぼす結果、昏睡状態に陥ることもある。
HHSの治療は、高血糖を引き起こした基礎疾患を特定し、著しく減少した血漿量を回復させることが主な目的である。 その後、よりゆっくりと、相当量である細胞内液の欠損の補正が必要となる。 点滴液の種類と点滴速度は、高浸透圧症の程度と血管内容量の減少の程度に依存する。 これらの患者ではすでに典型的な低血圧症である通常生理食塩水が、細胞外空間を迅速に補充するために最初に選択されるのが普通である。 患者が低血圧である場合、血漿量を回復するために、可能な限り迅速に、かつ耐容性のある輸液を投与する必要がある。 血圧が回復し、尿量が確立されたら、速度を遅くし、0.45％塩化ナトリウムなどの真に低張な溶液を使用すべきである。 全身の水分不足は標準的な計算式で算出でき、最初の24時間で不足分の2分の1を、その後2～3日で残りを補充することを目標とする。 この計算には、継続的な不感蒸泄の損失も含める必要がある。 HHSの患者は通常高齢で、心血管系の障害を起こしやすいので、肺と酸素化の状態を注意深くモニターする必要がある。 時には、中心静脈圧のモニタリングが必要な場合もある。
インスリンはグルコースレベルを低下させるが、血漿拡張が開始された後にのみ投与されるべきである。 血漿拡張前にインスリンを投与すると、理論的にはグルコースの細胞への移動により循環量がさらに減少し、脳や冠動脈の灌流を脅かす可能性がある。 インスリン静注は、初期ボーラス0.1単位/kg、投与速度0.1単位/hが望ましい。 尿量が回復し腎機能が改善すると濃度が低下することがあるため、電解質、特にカリウムをモニターする必要があります。 低カリウム血症の是正は積極的に行い、血清カリウムを4mEq/L以上に維持する必要がある。 軽度の代謝性アシドーシスが存在しても、循環体積の正常化によってこの欠陥はすぐに修正されるため、重炭酸塩療法を必要としない。 血糖値が200mg/dL未満に低下し、患者が食事をしている場合は、インスリンの皮下注射が静脈内注射の代わりとなる。 HHS患者の精神状態は、浸透圧の補正に遅れることがあるが、脳虚血障害を併発しない限り、通常は完全に回復する。
低血糖症
糖尿病患者における低血糖症（血漿グルコース濃度60mg/dL未満）は、その時の患者の必要量に対してインスリン供給が過剰であるために起こるものである。 最も一般的には、低血糖はインスリン注射で治療している患者に起こるが、スルホニル尿素などのインスリン分泌促進薬で治療している患者にも起こることがある。 初期には、発汗、頻脈、不安、振戦などの副腎皮質機能亢進の徴候が発現する。 血糖値が40〜50mg/dL未満に低下すると、人格変化、認知障害、意識障害、痙攣などの神経性糖質減少症の徴候・症状が発現する。 重症の場合は、昏睡や不可逆的な脳損傷を起こすこともある。 低血糖は、通常、食事の欠食、過度の運動、飲酒、過度のインスリン投与によって起こります。 患者の意識が保たれていれば、グルコースやスクロースを含む食品など、吸収の速い炭水化物を摂取することですぐに症状を回復させることができます。 患者が意識不明であったり、飲み込むことができない場合は、ブドウ糖の静脈内注入やグルカゴンの筋肉内注射が必要である。 今後の発症を予防するためには、誘発因子を特定することが重要である。 抗糖尿病レジメンを適宜調整する必要がある。 低血糖は、インスリン治療患者において厳格な血糖コントロールを達成する上で、依然として最も重要な障害である。
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