Sei sicuro che il tuo paziente abbia un edema cerebrale correlato alla chetoacidosi diabetica? Quali sono i risultati tipici di questa malattia?
L’edema cerebrale è una complicanza potenzialmente pericolosa per la vita della chetoacidosi diabetica (DKA) ed è responsabile della maggior parte dei decessi correlati al diabete nei bambini.
L’edema cerebrale si verifica in genere dopo diverse ore di trattamento con insulina e liquidi per via endovenosa, ma può verificarsi anche al momento della presentazione del DKA prima dell’inizio del trattamento.
Il rischio di edema cerebrale è correlato alla gravità dell’acidosi, dell’ipocapnia e della disidratazione al momento della presentazione di DKA. Sebbene l’edema cerebrale grave e clinicamente apparente si verifichi solo nell ‘ 1% degli episodi di DKA nei bambini, numerosi studi hanno dimostrato che l’edema cerebrale lieve, associato a alterazioni minime o nulle dello stato mentale, è presente nella maggior parte dei bambini durante il trattamento con DKA.
La relazione tra il trattamento con liquidi per via endovenosa e il rischio di edema cerebrale correlato alla DKA è spesso dibattuta; tuttavia, non ci sono chiare associazioni tra l’uso di particolari protocolli di trattamento dei fluidi e l’aumento del rischio di edema cerebrale correlato a DKA. Allo stato attuale, se e come l’edema cerebrale può essere prevenuto è sconosciuto. Il trattamento per l’edema cerebrale clinicamente apparente prevede in genere l’uso di agenti iperosmolari (mannitolo o soluzione salina ipertonica).
L’edema cerebrale correlato a DKA è una diagnosi clinica. Gli studi di imaging possono essere utili ma non sono sempre definitivi. I sintomi più comuni di edema cerebrale correlato a DKA includono cambiamenti dello stato mentale (confusione, irritabilità, ottundimento) associati a forte mal di testa, recidiva di vomito, convulsioni, ipertensione, rallentamento inappropriato della frequenza cardiaca e/o segni di aumento della pressione intracranica.
Sebbene l’edema cerebrale clinicamente apparente grave sia raro (circa l ‘ 1% degli episodi di DKA nei bambini), dati recenti suggeriscono che la maggior parte dei bambini con DKA ha un lieve edema cerebrale subclinico. Nella maggior parte dei casi, questo edema è asintomatico o associato solo a piccoli cambiamenti nello stato mentale. Questo lieve edema non è chiaramente evidente negli studi di imaging eseguiti durante gli episodi di DKA, ma può essere rilevato quando si confrontano gli studi di imaging durante un episodio di DKA agli studi di imaging dello stesso paziente dopo il recupero da DKA.
Poiché l’edema cerebrale correlato al DKA si presenta in un continuum di gravità, con vari gradi di edema e vari gradi di cambiamenti dello stato mentale, decidere a quale punto un paziente deve essere diagnosticato con edema cerebrale clinicamente rilevante può essere difficile.
Quando si verifica tipicamente edema cerebrale diabetico correlato alla chetoacidosi?
L’edema cerebrale correlato al DKA si verifica più comunemente dopo diverse ore di trattamento con DKA con insulina e liquidi per via endovenosa, ma può verificarsi anche al momento della presentazione al pronto soccorso, prima della somministrazione del trattamento.
Quali bambini sono a maggior rischio di edema cerebrale diabetico correlato alla chetoacidosi?
Studi epidemiologici dimostrano che l’edema cerebrale correlato al DKA si verifica più frequentemente nei bambini con acidosi grave e ipocapnia grave nonché marcata disidratazione (elevate concentrazioni di azoto ureico nel sangue, inoltre, un minore aumento della concentrazione sierica di sodio misurata durante il trattamento con DKA al diminuire della concentrazione sierica di glucosio è stato identificato come associato a un maggiore rischio di edema cerebrale correlato al DKA. Poiché i bambini più piccoli tendono a presentare acidosi e disidratazione più gravi, l’edema cerebrale correlato a DKA è più comune nei pazienti più giovani.
Quali altre complicanze della chetoacidosi diabetica condividono alcuni di questi sintomi?
Altre complicanze intracraniche causate da DKA possono presentarsi con sintomi simili all’edema cerebrale correlato a DKA. Questi includono trombosi intracranica, infarti cerebrali ed emorragia cerebrale. Le convulsioni durante la DKA possono anche (raramente) essere correlate a squilibri elettrolitici o ipoglicemia. Inoltre, una grave acidosi e / o una grave iperosmolalità possono causare depressione del sensorio al momento della presentazione del DKA.
Differenziare le alterazioni dello stato mentale derivanti da alterazioni metaboliche associate alla DKA da alterazioni dello stato mentale derivanti da edema cerebrale correlato alla DKA può essere difficile. A questo proposito è utile una valutazione frequente e costante dei cambiamenti dello stato mentale in risposta al trattamento con DKA. Gli studi di imaging cerebrale possono anche fornire informazioni utili, sebbene questi studi non siano sempre anormali nell’edema cerebrale correlato alla DKA (vedere sotto).
Cosa ha causato lo sviluppo di questa malattia in questo momento?
Le cause dell’edema cerebrale correlato a DKA non sono ben comprese. Inizialmente, molti ricercatori hanno ipotizzato che l’edema cerebrale correlato a DKA sia causato da rapidi cali dell’osmolalità sierica a causa della rapida infusione di fluidi endovenosi ipotonici. I dati provenienti da studi clinici e di laboratorio, tuttavia, non suggeriscono che i cambiamenti osmotici siano centrali nella patogenesi dell’edema cerebrale correlato alla DKA. Invece, dati più recenti suggeriscono che l’edema cerebrale correlato a DKA può essere causato da ipoperfusione cerebrale prima del trattamento con DKA, con ulteriori lesioni correlate alla riperfusione che si verificano durante il trattamento con insulina e liquidi per via endovenosa. Studi molto recenti suggeriscono anche che livelli elevati di mediatori infiammatori e altre sostanze che possono influenzare la funzione di barriera emato-encefalica possono svolgere un ruolo.
Quali studi di laboratorio dovresti richiedere per aiutare a confermare la diagnosi? Come si dovrebbe interpretare i risultati?
L’edema cerebrale correlato a DKA è una diagnosi clinica e non ci sono test di laboratorio di conferma. Gli studi di imaging (vedi sotto) possono essere utili ma non sono sempre definitivi.
Gli studi di imaging sarebbero utili? Se sì, quali?
Se si sospetta un edema cerebrale correlato a DKA clinicamente rilevante, si devono considerare con forza gli studi di imaging cerebrale (tomografia computerizzata o risonanza magnetica). Gli studi di imaging possono rilevare segni di edema (dimensioni ventricolari ridotte, cisterne basilari inapparenti o anomalie di intensità). Ancora più importante, TC o RM è importante per escludere altre cause di cambiamenti di stato mentale durante DKA, tra cui infarto cerebrale, emorragia cerebrale e/o trombosi vascolare cerebrale.
Nota che iniziale di studi di imaging in bambini con DKA relative edema cerebrale può essere normale e reperti di imaging coerente con l’edema può non essere presente fino a molte ore dopo l’insorgenza dei sintomi.In parte per questo motivo, alcuni ricercatori hanno ipotizzato che l’edema e aumento della pressione intracranica può effettivamente essere conseguenze di una lesione cerebrale (ad esempio, lesioni correlate a lesione cerebrale ischemia/riperfusione) piuttosto che le principali cause di lesione cerebrale durante DKA.
Conferma della diagnosi
Un algoritmo clinico per la diagnosi di edema cerebrale correlato a DKA è stato proposto in uno studio (Muir et al, vedi riferimenti sotto). Questo algoritmo non è stato convalidato in studi clinici prospettici, ma fornisce un ampio elenco di sintomi insieme a una classificazione dell’importanza relativa di ciascuno. Secondo l’algoritmo, i pazienti devono essere diagnosticati con edema cerebrale clinicamente rilevante se hanno uno qualsiasi dei criteri “diagnostici”, due criteri” principali “o uno” maggiore “e due criteri” minori”.
Ogni criterio deve essere osservato dopo la rianimazione fluida iniziale.
criteri Minori: la ricorrenza di vomito, mal di testa, letargia/difficile svegliarsi dal sonno, pressione arteriosa diastolica di lettura superiore a 90 mm Hg, di età inferiore a 5 anni.
Principali criteri: alterato/fluttuazione del livello di coscienza, sostenuta cuore tasso di decelerazione (> 20 battiti/min) non legate al miglioramento volume intravascolare o stato di sospensione, non adatti alla loro età incontinenza
criteri Diagnostici: risposta motoria o verbale anormale al dolore, postura decorticata o decerebrata, paralisi del nervo cranico, pattern respiratorio anormale (neurogenico)
Se è in grado di confermare che il paziente ha chetoacidosi diabetica/edema cerebrale, quale trattamento deve essere iniziato?
Il mannitolo (0,25-1 g/kg) è il trattamento più frequentemente utilizzato per l’edema cerebrale correlato a DKA. Il mannitolo deve essere somministrato non appena viene effettuata una diagnosi clinica di edema cerebrale correlato a DKA. L’evidenza aneddotica da serie di casi di bambini con edema cerebrale correlato a DKA suggerisce che la pronta somministrazione di mannitolo può essere di beneficio, ma mancano dati da studi randomizzati o altri studi clinici.
Il meccanismo d’azione del mannitolo non è ben compreso. Rapidi miglioramenti clinici nei pazienti trattati con mannitolo suggeriscono che effetti diversi dalla rimozione osmotica diretta dell’acqua dal parenchima cerebrale possono essere importanti. Il trattamento del mannitolo è pensato per migliorare la viscosità del sangue e la pressione cerebrale di perfusione, quindi migliorando il flusso sanguigno cerebrale.
Le segnalazioni di casi di bambini con edema cerebrale correlato a DKA suggeriscono anche che la soluzione salina ipertonica (3%) può essere utile come trattamento per l’aumento della pressione intracranica. L’efficacia relativa del trattamento salino ipertonico rispetto al mannitolo non è chiara.
L’intubazione con iperventilazione per ridurre la pressione intracranica viene talvolta utilizzata in pazienti con edema cerebrale correlato a DKA. Poiché lo stato mentale è difficile da valutare nei pazienti sedati, tuttavia, l’intubazione deve essere utilizzata solo quando assolutamente necessario. Inoltre, uno studio ha trovato un’associazione tra intubazione con iperventilazione e scarsi risultati di edema cerebrale correlato a DKA. Per questo motivo, quando possibile, i livelli di PCO2 nei pazienti intubati con edema cerebrale correlato a DKA devono essere mantenuti al livello previsto per il grado di acidosi del paziente e ridotti ulteriormente solo quando altre opzioni per il trattamento di pressione intracranica elevata hanno fallito.
Quali sono gli effetti avversi associati a ciascuna opzione di trattamento?
Il trattamento con mannitolo può aumentare la perdita di acqua libera e di elettroliti e causare fluttuazioni elettrolitiche. È essenziale prestare particolare attenzione all’equilibrio di liquidi ed elettroliti dopo la somministrazione di mannitolo. Il trattamento con mannitolo può avere effetti variabili sulla pressione sanguigna e può inizialmente causare lievi aumenti transitori della pressione intracranica.
Quali sono i possibili esiti dell’edema cerebrale diabetico correlato alla chetoacidosi?
L’edema cerebrale correlato a DKA ha alti tassi di mortalità e morbilità neurologica permanente. Circa il 20% -25% dei bambini in cui si sviluppa edema cerebrale clinicamente rilevante muore e un altro 20% -25% subisce lesioni cerebrali permanenti. Gli esiti avversi di edema cerebrale correlato a DKA sono più comuni tra i bambini con anomalie più profonde nello stato mentale al momento della diagnosi di edema cerebrale correlato a DKA e in quelli con concentrazioni di azoto ureico nel sangue più elevate al momento della presentazione iniziale con DKA.
Che cosa causa questa malattia e quanto è frequente?
L’edema cerebrale correlato a DKA si verifica nello 0,3% -0,9% degli episodi di DKA nei bambini. Le cause dell’edema cerebrale correlato alla DKA e della lesione cerebrale continuano a essere discusse. Le ipotesi iniziali si sono concentrate sul possibile ruolo dei cambiamenti osmotici e dell’infusione di fluidi ipotonici, ma i dati degli studi clinici in genere non hanno supportato un ruolo importante per le fluttuazioni osmotiche nel causare edema cerebrale correlato a DKA. Dati più recenti dimostrano che i pazienti a maggior rischio di edema cerebrale correlato al DKA sono quelli con maggiore disidratazione e maggiore ipocapnia alla presentazione del DKA, aumentando la possibilità che l’ipoperfusione cerebrale possa svolgere un ruolo.
I dati sugli animali suggeriscono che le alterazioni metaboliche cerebrali che si verificano durante la DKA sono simili a quelle caratteristiche della lesione cerebrale ipossica/ischemica. Inoltre, i dati sugli animali dimostrano una riduzione del flusso sanguigno cerebrale e dell’edema citotossico durante la DKA non trattata. Durante il trattamento con DKA con insulina e fluidi per via endovenosa, il flusso sanguigno cerebrale aumenta e si sviluppa edema vasogenico. Somiglianze tra questi risultati e quelli tipici della lesione da ischemia / riperfusione aumentano la possibilità che la lesione cerebrale causata da DKA possa essere dovuta a ipoperfusione cerebrale prima del trattamento e agli effetti della riperfusione durante il trattamento con insulina e fluidi per via endovenosa.
In che modo questi patogeni/geni / esposizioni causano la malattia?
La patogenesi dell’edema cerebrale correlato a DKA e della lesione cerebrale non è ben compresa. È noto che i bambini con maggiore ipocapnia, maggiore acidosi e disidratazione più grave sono a più alto rischio di edema cerebrale correlato a DKA. Secondo un’ipotesi, l’ipocapnia e la grave disidratazione durante la DKA portano a riduzioni del flusso sanguigno cerebrale. L’iperglicemia può anche contribuire direttamente all’ipoperfusione cerebrale e gli studi sugli animali dimostrano una riduzione del flusso sanguigno cerebrale durante l’iperglicemia. Durante il trattamento con DKA con insulina e fluidi per via endovenosa, si verifica la riperfusione di tessuti cerebrali precedentemente ipoperfusi, con conseguente lesione da riperfusione. L’iperglicemia è stata indicata per peggiorare molti aspetti della lesione cerebrale di riperfusione e può similmente svolgere un ruolo nella lesione cerebrale DKA-riferita.
Quali complicazioni potresti aspettarti dalla malattia o dal trattamento della malattia?
L’edema cerebrale correlato a DKA ha alti tassi di mortalità e morbilità neurologica permanente. Sebbene alcuni pazienti guariscano completamente, altri possono manifestare un aumento della pressione intracranica (alcuni con segni coerenti con la “triade di Cushing”: ipertensione, bradicardia e respirazione irregolare o apnea) e possono progredire verso l’ernia cerebrale. Anche in assenza di aumento della pressione intracranica, tuttavia, può verificarsi una lesione cerebrale focale o diffusa.
Circa il 20% -25% dei bambini con edema cerebrale correlato a DKA clinicamente rilevante muore e un altro 20% -25% subisce lesioni cerebrali permanenti. Il danno neurologico causato da edema cerebrale correlato a DKA può essere focale o più generalizzato, tra cui disturbi intellettuali, disfunzione della memoria, disturbi del linguaggio/linguaggio, emiparesi/quadriparesi, ipopituitarismo e stato vegetativo persistente.
Come si può prevenire l’edema cerebrale diabetico correlato alla chetoacidosi?
Allo stato attuale, non è chiaro se o come l’edema cerebrale correlato a DKA possa essere prevenuto. Molto dibattito si è incentrato sul fatto che l’edema cerebrale correlato al DKA possa essere prevenuto attraverso l’uso di un particolare protocollo di fluido endovenoso (e insulina) per il trattamento del DKA. Uno studio clinico multicentrico in corso, di grandi dimensioni, che confronta i protocolli di trattamento dei fluidi per via endovenosa per DKA pediatrico (il Pediatric Emergency Care Applied Research Network FLUID Study, che dovrebbe essere completato nel 2016) può rispondere a questa domanda, ma al momento la risposta è sconosciuta.
Poiché il rischio di edema cerebrale correlato al DKA è correlato alla gravità del DKA (il rischio è maggiore nei bambini che presentano una maggiore acidosi, ipocapnia e disidratazione), è importante un rapido riconoscimento del DKA e l’inizio del trattamento in una fase precoce. Per i bambini con diabete noto, è necessario fare ogni sforzo per educare genitori e pazienti sui sintomi della chetosi e sull’importanza del trattamento tempestivo quando la chetosi viene rilevata a casa. (Vedere capitolo Chetoacidosi diabetica.)
Qual è la prova?
Marcin, J, Glaser, N, Barnet, P. “Fattori clinici e terapeutici associati a esiti avversi nei bambini con edema cerebrale diabetico correlato alla chetoacidosi”. J Pediatr . vol. 141. 2002. pp. 793-7.
Glaser, N, Yuen, N, Anderson, S. “Alterazioni metaboliche cerebrali nei ratti con chetoacidosi diabetica: effetti del trattamento con insulina e fluidi per via endovenosa ed effetti di bumetanide”. Diabete . vol. 59. 2010. pp. 702-9.
Lo, W, O’Donnell, M, Tancredi, D. ” La chetoacidosi diabetica nei ratti giovani è associata alla gliosi reattiva e all’attivazione della microglia nell’ippocampo”. Diabete pediatrico. 2015 Gennaio 16.
Ma, L, Roberts, JS, Pihoker, C. “Transcranial Doppler-based assessment of cerebral autoregulation in critically ill children during diabetic ketoacidosis treatment”. Pediatr Crit Cura Med. vol. 15. 2014 Ottobre. pp. 742-9.
